自动励磁调节装置在系统发生短路时

A. 发电机励磁系统的几种故障处理

1、保护装置误报“转子回路一点接地”故障处理。

本次事故说明保护装置的“转子回路一点接地”功能不够完善，其动作机理不够科学，容易误动，需要完善“转子回路一点接地”功能，或者更换为更为可靠的“转子回路一点接地”保护装置。

2、正常调节有功功率引起机组解列的事故处理。

对励磁调节器的低励限制功能进行完善，事故过程励磁调节器最先发出低励磁限制信号，但由于低励限制功能作用太慢，没有限制发电机无功功率降低才导致发电机失磁保护动作。

3、无功调差参数设置不一致切换导致发电机误强励事故处理。

检查励磁调节器励磁电流过励限制定值和励磁变压器保护装置定值配合情况，保证出现误强励时，励磁调节器励磁电流过励限制先动作降低励磁电流，不能出现励磁变压器保护先动作于发电机解列。

(1)自动励磁调节装置在系统发生短路时扩展阅读：

调节原理：在改变发电机的励磁电流中，一般不直接在其转子回路中进行，因为该回路中电流很大，不便于进行直接调节，通常采用的方法是改变励磁机的励磁电流，以达到调节发电机转子电流的目的。

常用的方法有改变励磁机励磁回路的电阻，改变励磁机的附加励磁电流，改变可控硅的导通角等。这里主要讲改变可控硅导通角的方法，它是根据发电机电压、电流或功率因数的变化，相应地改变可控硅整流器的导通角，于是发电机的励磁电流便跟着改变。

B. 三相交流发电机励磁充电时发生短路现象是什么故障

（1）励磁机整流输出故障及处理某电厂励磁方式为无刷励磁式（系统接线方式如下），升压时给起励电流后，发电机电压变化不大，多次实验结果一样，用三相调压器直接加电压至励磁功率回路进行整流，输出至额定电流时发电机电压仍只到30%.励磁装置输出电流正常，达到额定电流后发电机电压仍然升不起来基本可以排除励磁故障。经检查发现励磁机整流部分输出不正常，经检查为整流二极管有故障，解决后升压正常。（2）励磁PT电压故障及处理某电厂为可控硅自并激励磁系统，发电机到额定转速后，运行人员在励磁调节柜上操作“开机”开关，发电机开机起励后，发电机电压表指针不动，励磁变副边电压表很快满表，随即保护动作，灭磁开关跳开，检查发现灭磁开关两个触头烧熔，灭磁开关正上方的-C相可控硅散热器被严重熏黑，继续检查发现励磁变压器高压保险（10A）三相由于来不及熔断，本体均被炸飞掉，高压保险柜被验证熏黑。经检查造成事故的主要原因是PT电压没投入，就以“自动”方式开机升压。由于自动励磁调节器是以PT电压作为反馈量，没有检测到反馈电压，控制角一直保持在最小角度。励磁电流会一直上升，发电机电压一直会上升到饱和点，此时励磁电流继续增加，由于电流的增加率很大，电压会达到1.5倍以上，励磁变压器高压保险的电流和电压均超过额定值，高压保险来不及熔断，熔断时的能量很大，超过了保险管内部吸收的极限，被炸飞掉。保险炸飞后三相之间相互拉弧造成发电机三相短路，最后发电机差动保护动作，跳开灭磁开关。

C. 为什么短路电流计算要假定同步电机具有自动调整励磁装置

1）一般同步发电机都配置自动调整励磁装置，所以计算时要算进去；
2）短路电流计算是要算出电路中最大损害的情况，要是没有自动励磁调整装置，则短路时因为短路电流是感性的，对发电机具有强烈的去磁作用，电动势将下降很多，限制了短路电流的上升，就可能给出一个不真实的情况。

D. 简要说明同步发电机励磁自动控制系统如何维持端电压在给定水平

通过反馈控制实现的。简单的说，检测出口电压值，偏低时，通过自动控制系统增加励磁电流，从而提升出口电压。出口电压过高时，则自动减小励磁电流，降低出口电压，始终让出口电压维持在一定的水平。

E. 励磁自动控制系统对电力系统稳定的影响又哪些

励磁系统对提高电力系统稳定的作用，一直是人们关心的课题和努力的方向，专长期以来已经进行了大属量的工作。励磁系统是发电机的重要组成部份，它对电力系统及发电机本身的安全稳定运行有很大的影响。
励磁系统一般由励磁功率单元和励磁调节器两个主要部分组成。励磁功率单元向同步发电机转子提供励磁电流；而励磁调节器则根据输入信号和给定的调节准则控制励磁功率单元的输出。整个励磁系统是由励磁调节器、励磁功率单元和发电机构成的一个反馈控制系统。
优良的励磁控制系统不仅可以保证发电机可靠运行，提供合格的电能，而且还可以有效地提高系统的技术指标，保证电网的电压水平在一定的范围。
励磁调节装置能有效地提高系统静态稳定的功率极限，因而要求所有运行的发电机组都要装设励磁调节器。
在一定的条件下，励磁自动控制系统如果能按照要求进行某种适当的控制，同样可以改善电力系统暂态稳定性。
改善电力系统的运行条件，当电力系统由于种种原因，出现短时的低电压时，励磁自动控制系统可以发挥其调节功能，即大幅度的增加励磁以提高系统电压。

F. 同步发电机励磁调节系统的工作原理

同步发电机励磁调节系统的工作原理
（一）控制发电机的端电压
维持发电机的端电压等于给定值是电力系统调压的主要手段之一，在负荷变化的情况下，要保证发电机的端电压为给定值则必须调节励磁。
（二）控制无功功率的分配
当发电机并联于电力系统运行时，它输出的有功决定于从原动机输入的功率，而发电机输出的无功则和励磁电流有关。为分析方便，假定发电机并联在无穷大母线运行，即其机端电压UG恒定。
（三）提高同步发电机并联运行的稳定性
通常把电力系统的稳定性问题分为三类，即静态稳定（Steady state stability）、暂态稳定（Transient stability）及动态稳定（Dynamic stability）问题。
所谓静态稳定是指电力系统在受到小干扰作用时的稳定性，即受到小干扰作用后恢复原平衡状态的能力；
暂态稳定是指电力系统在受到大干扰（主要是短路）作用时的稳定性，即在大干扰作用后系统能否在新的平衡状态下稳定工作；
而动态稳定是指电力系统受干扰后（包括小干扰和大干扰），在考虑了各种自动控制装置作用的情况下，长过程的稳定性问题。

G. 反措中关于防止励磁系统故障引起发电机损坏的要求是什么

（ 1）对有进相运行或长期高功率因数运行要求的发电机应进行专门的进相运行试验，按电网稳定运行的要求、发电机定子边段铁芯和结构件发热情况及厂用电压的要求来确定进相运行深度。进相运行的发电机励磁调节器应放自动档，低励限制器必须投入，并根据进相试验的结果进行整定，自动励磁调节器应定期校核。 （2）自动励磁调节器的过励限制和过励保护的定值应在制造厂给定的容许值内，并定期校验。 （3）励磁调节器的自动通道发生故障时应及时修复并投入运行。严禁发电机在手动励磁调节（含按发电机或交流励磁机的磁场电流的闭环调节）下长期运行。在手动励磁调节运行期间，在调节发电机的有功负荷时必须先适当调节发电机的无功负荷，以防止发电机失去静态稳定性。 （4）在电源电压偏差为＋10％～－15％、频率偏差为＋4％～－6％时，励磁控制系统及其继电器、开关等操作系统均能正常工作。 （5）在机组启动、停机和其它试验过程中，应有机组低转速时切断发电机励磁的措施。

H. 汽轮发电机微机励磁柜显示励磁故障怎么处理

励磁系统的故障处理（1）励磁机整流输出故障及处理某电厂励磁方式为无刷励磁式（系统接线方式如下），升压时给起励电流后，发电机电压变化不大，多次实验结果一样，用三相调压器直接加电压至励磁功率回路进行整流，输出至额定电流时发电机电压仍只到30%.励磁装置输出电流正常，达到额定电流后发电机电压仍然升不起来基本可以排除励磁故障。经检查发现励磁机整流部分输出不正常，经检查为整流二极管有故障，解决后升压正常。（2）励磁PT电压故障及处理某电厂为可控硅自并激励磁系统，发电机到额定转速后，运行人员在励磁调节柜上操作“开机”开关，发电机开机起励后，发电机电压表指针不动，励磁变副边电压表很快满表，随即保护动作，灭磁开关跳开，检查发现灭磁开关两个触头烧熔，灭磁开关正上方的-C相可控硅散热器被严重熏黑，继续检查发现励磁变压器高压保险（10A）三相由于来不及熔断，本体均被炸飞掉，高压保险柜被验证熏黑。经检查造成事故的主要原因是PT电压没投入，就以“自动”方式开机升压。由于自动励磁调节器是以PT电压作为反馈量，没有检测到反馈电压，控制角一直保持在最小角度。励磁电流会一直上升，发电机电压一直会上升到饱和点，此时励磁电流继续增加，由于电流的增加率很大，电压会达到1.5倍以上，励磁变压器高压保险的电流和电压均超过额定值，高压保险来不及熔断，熔断时的能量很大，超过了保险管内部吸收的极限，被炸飞掉。保险炸飞后三相之间相互拉弧造成发电机三相短路，最后发电机差动保护动作，跳开灭磁开关。总之，随着电力系统规模的扩大，以及远距离重负荷输电线路的出现及大型发电机开始采用，由半导体励磁调节器和晶闸管整流功率柜组成的快速励磁系统，使整个电力系统的阻尼不断减弱。当电力系统发生故障或受到其他扰动时，出现长时间低频率振荡，严重影响电力系统安全稳定运行。本文通过对发电机励磁系统的故障的分析及处理，只有保证励磁系统良好运行有助于实现电力系统的安全性和稳定性。

I. 发电机励磁系统接地现象的原因

柴油发电机按照正确的操作方法可以延长发电机组的使用寿命，华力机电建议客户参照发电机组操作说明手册来执行，柴油发电机在使用时要接地原因是什么。
一、工作接地，工作接地是将中性点接地，其目的是：
1、降低触电电压。发电机组中性点不接地的系统，一相接地时，人体触及另外两相之一时，触电电压为相电压的1.7倍以上；而对于中性点接地的系统，触电电压就降到接近或等于相电压。
2、迅速切断故障设备。中性点不接地的系统，一相接地时，由于导线和地面存在电容和绝缘电阻，可以构成电流通路，接地电流很小，不足以使保护装置动作而切断电源，不能确保人身安全；而对于中性点接地系统，当一相接地后接地电流较大，保护装置会迅速动作，断开故障点。
3、降低电气设备对地的绝缘水平。在中性点不接地的系统中，一相接地时，会使另两相的对地电压升高到线电压；对于中性点接地的系统，一相接地时，另两相的对地电压只接近于相电压，故可降低电气设备和输电线路的绝缘水平。
二、保护接地

发电机组保护接地常用于中性点不接地的低压系统中，它的作用是：当电动机某一绕组的绝缘结构已破坏使外壳带电时，若未接地，人体触及外壳，相当于单相触电，可能发生触电的危险。而如果采用了保护接地，人体触及外壳时，由于人体的电阻与接地电阻并联，人体电阻远大于接地电阻，通过人体的电流就很小，就不会发生触电的危险。
三、保护接零
保护接零常用于中性点接地的低压系统中，它的作用是：当电动机某一绕组的绝缘结构已破坏而与外壳相接时，采用保护接零形成单相短路，电流可以迅速将这一相中的熔丝熔断，外壳便不再带电。即使在熔丝熔断前人体触及外壳，人体电阻远大于线路电阻，通过人体的电流也很微小，不会发生触电危险。

J. 自动励磁调节装置及强行励磁用的电压互感器二次侧不得装设熔断器或空开，依据出自何处

励磁一般是直流抄电，电压互感器只袭能测量交流电压，怎么与电压互感器扯上关系的？
一般来讲，不论应用在什么场合，电流互感器二次不能装熔断器。
因为电流互感器二次开路之后，一次电流不变，而二次不能形成回路，这样，一次电流全部转变为励磁电流，会在二次产生瞬间高压。危及设备及人身安全。