Ⅰ 励磁的作用是什么
励磁就是向发电机转子提供转子电源的装置。
根据直流电机励磁方式的不同回,可分为答他励磁,并励磁,串励磁,复励磁等方式,直流电机的转动过程中,励磁就是控制定子的电压使其产生的磁场变化,改变直流电机的转速,
改变励磁同样起到改变转速的作用
励磁的主要作用是:
1、维持发电机端电压在给定值,当发电机负荷发生变化时,通过调节磁场的强弱来恒定机端电压。
2、合理分配并列运行机组之间的无功分配。
3、提高电力系统的稳定性,包括静态稳定性和暂态稳定性及动态稳定性。
励磁的种类:
按整流方式可分为旋转式励磁和静止式励磁两大类 。其中旋转式励磁又包括直流交流和无刷励磁;静止式励磁包括电势源静止励磁机和复合电源静止励磁机。
Ⅱ 电机中的励磁电流起什么作用,是怎样产生的
1.
励磁电流就是同步电机转子中流过的电流(有了这个电流,使转子相当于一个电磁铁,有N极和S极),在正常运行时,这个电流是由外部加在转子上的直流电压产生的。以前这个直流电压是由直流电动机供给,现在大多是由可控硅整流后供给。我们通常把可控硅整流系统称为励磁装置。
2.
由于励磁系统有惯性和滞后的控制对象,同时要求有较高的控制精度和较快的响应速度,因此本设计中采用改进型PID调节方式,即通过采用积分分离算法消除积分饱和效益,减小超调,同时利用在动态响应中加大比例作用,稳态过程中减小比例作用的变增益方法,消除大偏差,加快过渡过程,使励磁调节器具有较理想的调节特性。
Ⅲ 发电机励磁作用
1、维持发电机端电压在给定值,当发电机负荷发生变化时,通过调节磁场的强弱来恒定机端电压。
2、合理分配并列运行机组之间的无功分配。
3、提高电力系统的稳定性,包括静态稳定性和暂态稳定性及动态稳定性。
励磁根据直流电机励磁方式的不同,可分为他励磁,并励磁,串励磁,复励磁等方式,直流电机的转动过程中,励磁就是控制定子的电压使其产生的磁场变化,改变直流电机的转速,改变励磁同样起到改变转速的作用。
(3)励磁系统可控整流装置作用扩展阅读:
励磁的分类
1、直流励磁机励磁系统多用于七十年代以前的中小型机组。
2、具有与发电机同轴副励磁机的交流励磁机-静止整流器励磁系统(“三机”励磁系统)多用于六十年代以后100MW以上的大型火电机组。
3、具有与发电机同轴副励磁机的交流励磁机-旋转整流器励磁系统(“无刷”励磁系统)
用于八十年代以后的大中小型机组(用量较少)。
4、静止可控硅自并激励磁系统(“自并激”励磁系统)多用于七十年代以后的水电机组、以及九十年代以后的大中小型火电机组,系优质励磁系统。
励磁的常见故障
1、自复励式励磁故障
自复励方式的励磁系统虽然线路复杂、维护难度大、工作量大、对环境要求高,但是对静态电压的调节精度比较高,而且在发生短路的时,可以提供强励电流,具有很强的电流补偿作用。
2、励磁变高压熔断器爆裂故障
水电机组在进行发电机组温升试验后进行停机操作,控制室外出现爆炸,随后水电机组跳闸。
3、失磁故障
水电站励磁系统发生失磁故障,保护动作以及录波记录显示故障发生时转子电压下降的突变量发生明显变化,从录波起动开始,经过56ms后转子电压下降到0.400ms,最后变为负值,在转子电压下降的同时电流和定子电压发生了剧烈摇摆,之后出现保护动作。
Ⅳ 什么是可控硅励磁装置
励磁装置一般用于同步电动机和同步发电机的励磁绕组电能的装置。
励磁系统是电站设备中不可缺少的部分。励磁系统包括励磁电源和励磁装置,其中励磁电源的主体是励磁机或励磁变压器;励磁装置则根据不同的规格、型号和使用要求,分别由调节屏、控制屏、灭磁屏和整流屏几部分组合而成。
励磁装置的使用,是当电力系统正常工作的情况下,维持同步发电机机端电压于一给定的水平上,同时,还具有强行增磁、减磁和灭磁功能。对于采用励磁变压器作为励磁电源的还具有整流功能。励磁装置可以单独提供,亦可作为发电设备配套供应。
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应用领域
随着发电机容量及电网的不断增大,电力系统及发电机组要求励磁系统有更好控制调节性能,更多和更灵活的控制、限制、报警等附加功能。
为满足上述要求,微机控制的数字式励磁调节器应运而生。微机励磁调节器的广泛应用,极大地提高了电厂生产的安全可靠性和经济效益。广大中小型机组用户也迫切需要一种价格便宜,性能优良,结构简单,易掌握,可靠性高的励磁调节器。
由于励磁装置的设计参数与同步发电机、励磁电源的参数密切相关,所以单独订购励磁装置的用户,应提供或填写与励磁装置配套使用的发电设备,如同步发电机、励磁电源等的技术参数,以保证产品的统一配套性和使用性能。
励磁装置,按规定应装在室内,所以它的使用环境温度,相对湿度、海拔高度等有一定的要求。在运输、保存和使用时应予以注意。对于性能及使用条件等方面的特殊要求,用户应在签约时明确提出。
Ⅳ 励磁系统有哪些设备及作用
励磁调节器、励抄磁整流柜、袭灭磁柜,自并励、间接自并励系统还有励磁变压器。励磁调节器,是励磁系统的控制核心,有稳发电机机端电压、转子电流、无功功率、功率因数的作用,这几个作用运行中只能有一个起作用,还有一些励磁系统的保护也是通过调节器实现的,如强励保护、欠励保护、PT断线保护、V/F限制保护等等;励磁整流柜作用是可控整流,把励磁变或永磁机送来的交流电压整流成直流送给发电机转子;灭磁柜一般是自并励系统中用,作用是在发电机或其他出现问题需要紧急停机时,跳灭磁开关以致快速灭磁,同时灭磁柜里还有灭磁电阻或单放一面柜,作用在跳灭磁开关后发电机转子能量通过灭磁电阻快速消耗掉,防止转子由于能量释放不了,击穿转子。
Ⅵ 励磁系统中可控整流电路的作用是什么
通过可控硅将三项交流电整流成直流电,具体是控制可控硅的导通角,导通角为0°到90°时为整流状态,导通角为90°到120°时为逆变
Ⅶ 可控硅励磁屏的作用是什么工作原理是什么
励磁机对于发电机有什么作用:永磁极随转子旋转,产生交流电,交流电一部分作为AER的电源,一部分通过逆变器整流成直流为转子建立磁场。通过调节导通角可以改变发电机的端电压(空载时)进而实现并网,在并网时调节向电网的无功输出。 工作原理:众所周知,同步发电机要用直流电流励磁。在以往的他励式同步发电机中,其直流电流是有附设的直流励磁机供给。直流励磁机是一种带机械换向器的旋转电枢式交流发电机。其多相闭合电枢绕组切割定子磁场产生了多相交流电,由于机械换向器和电刷组成的整流系统的整流作用,在电刷上获得了直流电,再通过另一套电刷,滑块系统将获得的直流输送到同步发电机的转子,励磁绕组去励磁,因此直流励磁机的换向器原则上是一个整流器,显然可以用一组硅二节管取代,而功率半导体器件的发展提供了这个条件。将半导体元件与发电机的轴固结在一起转动,则可取消换向器、滑块等滑动接触部分、利用二极管换成直流电流。直流送给转子励磁、绕组励磁。这就是无刷系统。 下面我们以典型的几种不同发电机励磁系统,介绍它的工作原理。 一、相复励励磁原理 左图为常用的电抗移相相复励励磁系统线路图。由线形电抗器DK把电枢绕组抽头电压移相约90°、和电流互感器LH提供的电压几何叠加,经过桥式整流器ZL整流,供给发电机励磁绕组。负载时由电流互感器LH供给所需的复励电流,进行电流补偿,由线形电抗器DK移相进行相位补偿。 二、三次谐波原理 左图为三次谐波原理图,对一般发电机来源,我们需要的是工频正弦波,称为基波,比基波高的正弦波都称为谐波、其中三次谐波的含量最大,在谐波发电机定子槽中,安放有主绕组和谐波励磁绕组(s1、s2),而这个绕组之间没有电的联系。谐波绕组将绕组中150HZ谐波感应出来,经过ZL桥式整流器整流,送到主发电机转子绕组LE中进行励磁。 三、可控硅直接励磁原理 由左图可以看出,可控硅直接励磁 是采用可控硅整流器直接将发电机输出的任一相一部分能量,经整流后送入励磁绕组去的励磁方式,它是由自动电压调节器(AVR),控制可控硅的导通角来调节励磁电流大小而维持发电机端电压的稳定。 四、无刷励磁原理 无刷励磁主要用于西门子、斯坦福、利莱等无刷发电机。它是利用交流励磁机,其定子上的剩磁或永久磁铁(带永磁机)建立电压,该交流电压经旋转整流起整流后,送入主发电机的励磁绕组,使发电机建压。自动电压调节器(AVR)能根据输出电压的微小偏差迅速地减小或增加励磁电流,维持发电机的所设定电压近似不变。 回答者: Anz1314 - 二级 2006-12-21 09:57楼上两位很专业。概括一下吧:电厂用来发电的发电机,磁场不是由永久性磁铁提供的,而是由转子线圈通入直流电形成的。主要是便于控制大小,还可减轻转子重量。而给转子线圈提供直流的就叫励磁机。励磁机实际上是一个直流发电机,它的励磁线圈与发电机的不同,是定子而非转子,励磁机定子线圈的这个直流由励磁调节器提供,这是一个比较复杂的设备,除提供励磁机的直流电外,还要根据发电机运行的要求,自动跟踪并改变励磁的大小,以保证发电机电压在允许的范围。励磁机发出的电流是转子线圈输出的,通过换向,把交流电转换成直流电,提供给发电机的转子线圈。 回答者: 糊涂虫孙 - 五级 2006-12-22 11:31我也不知道 正在学习中 回答者: 山野一粗汉 - 二级 2006-12-30 15:20同步发电机主要作用是发电。定子上有三相对称绕组,每相有相同的匝数和空间分布,其轴线在空间互差120°电角度。转子上有磁极,磁极绕组通以直流电流历次,产生恒定方向的磁场。当原动机拖动发电机转子以转速n(r/min)旋转时,磁力线将切割定子绕组的导体,根据电磁感应定律,定子绕组中将感应出交变电动势。每经过一对刺激,感应电动势就交变一周。若电机有P对极,则感应电动势的频率f=pn/60(单位为赫兹Hz)。三想绕组在空间位置上有120°的相位差,其感应电动势在时间相位上也存在120°的相位差。若在三相绕组的出现端接上三相负载,便有电能输出,定子电流与磁场相互作用产生的电磁转矩与原动机的拖动转矩相平衡,既发电机将机械能转换成电能。同步电机的转子转速n与定子感应电动势的频率f有严格的关系n=60f/p,称之为同步关系。 最后建议:如果你对这方面有兴趣或者正在和即将从事这方面的工作,希望你可以到专门的国家电网电力书店购买相关书籍。
Ⅷ 励磁系统由哪些部分组成其工作原理是什么
供给同步发电机励磁电流的电源及其附属设备统称为励磁系统。它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。励磁系统的自动励磁调节器对提高电力系统并联机组的稳定性具有相当大的作用。尤其是现代电力系统的发展导致机组稳定极限降低的趋势,也促使励磁技术不断发展。同步发电机的励磁系统主要由功率单元和调节器(装置)两大部分组成。如图所示:
其中励磁功率单元是指向同步发电机转子绕组提供直流励磁电流的励磁电源部分,而励磁调节器则是根据控制要求的输入信号和给定的调节准则控制励磁功率单元输出的装置。由励磁调节器、励磁功率单元和发电机本身一起组成的整个系统称为励磁系统控制系统。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。励磁系统的主要作用有:1)根据发电机负荷的变化相应的调节励磁电流,以维持机端电压为给定值;2)控制并列运行各发电机间无功功率分配;3)提高发电机并列运行的静态稳定性;4)提高发电机并列运行的暂态稳定性;5)在发电机内部出现故障时,进行灭磁,以减小故障损失程度;6)根据运行要求对发电机实行最大励磁限制及最小励磁限制。
同步发电机励磁系统的形式有多种多样,按照供电方式可以划分为他励式和自励式两大类。
一、发电机获得励磁电流的几种方式
1、直流发电机供电的励磁方式:这种励磁方式的发电机具有专用的直流发电机,这种专用的直流发电机称为直流励磁机,励磁机一般与发电机同轴,发电机的励磁绕组通过装在大轴上的滑环及固定电刷从励磁机获得直流电流。这种励磁方式具有励磁电流独立,工作比较可靠和减少自用电消耗量等优点,是过去几十年间发电机主要励磁方式,具有较成熟的运行经验。缺点是励磁调节速度较慢,维护工作量大,故在10MW以上的机组中很少采用。
2、交流励磁机供电的励磁方式,现代大容量发电机有的采用交流励磁机提供励磁电流。交流励磁机也装在发电机大轴上,它输出的交流电流经整流后供给发电机转子励磁,此时,发电机的励磁方式属他励磁方式,又由于采用静止的整流装置,故又称为他励静止励磁,交流副励磁机提供励磁电流。交流副励磁机可以是永磁机或是具有自励恒压装置的交流发电机。为了提高励磁调节速度,交流励磁机通常采用100——200HZ的中频发电机,而交流副励磁机则采用400——500HZ的中频发电机。这种发电机的直流励磁绕组和三相交流绕组都绕在定子槽内,转子只有齿与槽而没有绕组,像个齿轮,因此,它没有电刷,滑环等转动接触部件,具有工作可靠,结构简单,制造工艺方便等优点。缺点是噪音较大,交流电势的谐波分量也较大。
3、无励磁机的励磁方式:
在励磁方式中不设置专门的励磁机,而从发电机本身取得励磁电源,经整流后再供给发电机本身励磁,称自励式静止励磁。自励式静止励磁可分为自并励和自复励两种方式。自并励方式它通过接在发电机出口的整流变压器取得励磁电流,经整流后供给发电机励磁,这种
励磁方式具有结简单,设备少,投资省和维护工作量少等优点。自复励磁方式除没有整流变压外,还设有串联在发电机定子回路的大功率电流互感器。这种互感器的作用是在发生短路时,给发电机提供较大的励磁电流,以弥补整流变压器输出的不足。这种励磁方式具有两种励磁电源,通过整流变压器获得的电压电源和通过串联变压器获得的电流源。
二、发电机与励磁电流的有关特性
1、电压的调节
自动调节励磁系统可以看成为一个以电压为被调量的负反馈控制系统。无功负荷电流是造成发电机端电压下降的主要原因,当励磁电流不变时,发电机的端电压将随无功电流的增大而降低。但是为了满足用户对电能质量的要求,发电机的端电压应基本保持不变,实现这一要求的办法是随无功电流的变化调节发电机的励磁电流。
2、无功功率的调节:
发电机与系统并联运行时,可以认为是与无限大容量电源的母线运行,要改变发电机励磁电流,感应电势和定子电流也跟着变化,此时发电机的无功电流也跟着变化。当发电机与无限大容量系统并联运行时,为了改变发电机的无功功率,必须调节发电机的励磁电流。此时改变的发电机励磁电流并不是通常所说的“调压”,而是只是改变了送入系统的无功功率。
3、无功负荷的分配:
并联运行的发电机根据各自的额定容量,按比例进行无功电流的分配。大容量发电机应负担较多无功负荷,而容量较小的则负提供较少的无功负荷。为了实现无功负荷能自动分配,可以通过自动高压调节的励磁装置,改变发电机励磁电流维持其端电压不变,还可对发电机电压调节特性的倾斜度进行调整,以实现并联运行发电机无功负荷的合理分配。
三、自动调节励磁电流的方法
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。这套装置一般由晶体管,可控硅电子元件构成,具有灵敏、快速、无失灵区、输出功率大、体积小和重量轻等优点。在事故情况下能有效地抑制发电机的过电压和实现快速灭磁。自动调节励磁装置通常由测量单元、同步单元、放大单元、调差单元、稳定单元、限制单元及一些辅助单元构成。被测量信号(如电压、电流等),经测量单元变换后与给定值相比较,然后将比较结果(偏差)经前置放大单元和功率放大单元放大,并用于控制可控硅的导通角,以达到调节发电机励磁电流的目的。同步单元的作用是使移相部分输出的触发脉冲与可控硅整流器的交流励磁电源同步,以保证控硅的正确触发。调差单元的作用是为了使并联运行的发电机能稳定和合理地分配无功负荷。稳定单元是为了改善电力系统的稳定而引进的单元 。励磁系统稳定单元 用于改善励磁系统的稳定性。限制单元是为了使发电机不致在过励磁或欠励磁的条件下运行而设置的。必须指出并不是每一种自动调节励磁装置都具有上述各种单元,一种调节器装置所具有的单元与其担负的具体任务有关。
四、自动调节励磁的组成部件及辅助设备
自动调节励磁的组成部件有机端电压互感器、机端电流互感器、励磁变压器;励磁装置需要提供以下电流,厂用AC380v、厂用DC220v控制电源.厂用DC220v合闸电源;需要提供以下空接点,自动开机.自动停机.并网(一常开,一常闭)增,减;需要提供以下模拟信号,发电机机端电压100V,发电机机端电流5A,母线电压100V,励磁装置输出以下继电器接点信号;励磁变过流,失磁,励磁装置异常等。
励磁控制、保护及信号回路由灭磁开关,助磁电路、风机、灭磁开关偷跳、励磁变过流、调节器故障、发电机工况异常、电量变送器等组成。在同步发电机发生内部故障时除了必须解列外,还必须灭磁,把转子磁场尽快地减弱到最小程度,保证转子不过的情况下,使灭磁时间尽可能缩短,是灭磁装置的主要功能。根据额定励磁电压的大小可分为线性电阻灭磁和非线性电阻灭磁。
近十多年来,由于新技术,新工艺和新器件的涌现和使用,使得发电机的励磁方式得到了不断的发展和完善。在自动调节励磁装置方面,也不断研制和推广使用了许多新型的调节装置。由于采用微机计算机用软件实现的自动调节励磁装置有显著优点,目前很多国家都在研制和试验用微型机计算机配以相应的外部设备构成的数字自动调节励磁装置,这种调节装置将能实现自适应最佳调节。
Ⅸ 发电厂励磁机的工作原理是什么
发电机励磁调节系统通常分为“手动励磁调节系统”和“自动励磁调节系统”。
手动励磁调节系统的工作原理:将励磁机或其它交流电源进行整流,得到直流电源,再将直流电源通过磁场变阻器和灭磁开关接通发电机转子回路,改变磁场变阻器的阻值就可以调节励磁电流的大小,从而达到调节发电机定子电压的目的。(也有采用可控硅整流手动励磁调节系统)
自动励磁调节系统的工作原理:将励磁机或其它交流电源通过可控硅整流装置得到直流励磁电源。利用发电机出口的压变和流变反映发电机电压偏差和无功功率,将偏差信号转换成可控硅的触发信号,根据发电机电压和无功功率自动调节励磁电流。在系统故障时还有自动“强行励磁”功能。
励磁系统具体结构很多,原理大同小异,
Ⅹ 什么叫励磁励磁机有什么作用
励磁指为电磁感应原理工作的电气设备提供工作磁场。励磁的主要手段是(为铁芯)提供电能。例如:为直流电动机的定子线圈提供电流,使之产生磁场,满足电机转动的条件。
励磁机的作用
1)根据发电机负荷的变化相应的调节励磁电流,以维持机端电压为给定值;
2)控制并列运行各发电机间无功功率分配;
3)提高发电机并列运行的静态稳定性;
4)提高发电机并列运行的暂态稳定性;
5)在发电机内部出现故障时,进行灭磁,以减小故障损失程度;
6)根据运行要求对发电机实行最大励磁限制及最小励磁限制。
(10)励磁系统可控整流装置作用扩展阅读
励磁机是为励磁提供电能的设备。
励磁机的工作原理:
励磁机就是一台直流发电机,一般与发电机同轴,转子大轴旋转时,带动励磁机一起旋转,给发电机产生磁场所需要的直流励磁电流是由励磁机供给的。励磁机内部发出的交流电经过端部的整流器变成直流电,通过电刷和滑环送入发电机的转子用以产生直流磁场,转子旋转时,磁力线与定子线圈产生相对运动,线圈切割磁力线在定子线圈上感应出电势来。
在大的扰动情况下,如:由于电力系统短路或发电机近端短路时,机端电压下降10%以下,调节器将使可控硅整流器的控制角减少到近于零,使调节器输出最大电压值,对发电机进行强行励磁,而当发电机甩负荷使发电机电压突然上升时,调节器可使可控硅整流器的控制角迅速增加到150度到160度电角度。
由于可控硅整流器由500周/秒电频电源供电相应减少了调解器磁性元件的时间常数,提高了快速反映的性能。为了获得规定的电压调差率和实现对发电机定子电流压降的补偿,由电流互感器供给调节器来调差及定子全电流补偿信号。