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发电机励磁系统培训教材 本讲座内容 1.发电机励磁系统实用结构 2.励磁系统监督安评主要内容和要点 3.励磁系统现场调试和参数测试的要点 4.励磁调节器入网检测内容和要点 5.多说一点 1.发电机励磁系统实用结构 1.1发电机励磁系统的组成 1.2发电机励磁系统实用结构 1.3.新国标描述的励磁系统 1.4励磁系统的辅助控制及外部接口 1.1发电机励磁系统的组成 • 励磁系统一般由两部分组成：一部分用于向 发电机的磁场绕组提供直流电流，以建立直 流磁场，通常称作励磁功率输出部分，它可 由励磁变及可控硅整流器构成；也可由直流 励磁机供电，还可由交流旋转励磁机输出接 整流器组成。另一部分用于在正常运行或发 生故障时调节励磁电流，以满足安全稳定运 行的需要，通常称作励磁控制部分或励磁调 节器。 1.2发电机励磁系统实用结构 1) 直流励磁机励磁系统 2)交流励磁机供电的励磁方式 3)无旋转励磁机的励磁方式 4）其它励磁方式 • 1)直流励磁机励磁系统又可分为自励式和它励式。自 励与他励的区别是：他励直流励磁机励磁系统比自励 励磁机励磁系统多用了一台副励磁机，因此所用设备 增多，但是提高了励磁机的电压增长速度，因而减小 了励磁机的时间常数，他励直流励磁机励磁系统一般 只用在小水轮发电机组上。 • 自励直流励磁机励磁系统原理接线图 • 2)交流励磁机供电的励磁方式 • 现代容量300MW以下的发电机许多采用交流励磁机 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， 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。和发电机同轴的交流副励磁机 为交流励磁机提供励磁电流，它可以是永磁机或是 具有自励恒压装置的交流发电机。为提高调节速 度，交流励磁机通常采用100-200HZ、而副励磁机 则采用400-500HZ的中频发电机。 • 三机常规励磁系统 • 交流副励磁机的输出一方面经可控硅整流后作为主励磁机的 励磁电流，另一方面又经过硅整流装置供给它自己所需要的 励磁电流。自动励磁调节器置是根据发电机的电压和电流来 改变可控硅的控制角、从而改变励磁机的励磁电流最终对发 电机电压进行调节。现在副励磁机和自励恒压部分现在广泛 采用永磁机代替。 • 它励式半导体励磁系统原理接线图 • 两机励磁系统 • 两机励磁系统主要来自进口的俄罗斯和捷克的机组,由于给发 电机提供直流的可控硅整流器的阳极电压来自于励磁机或称 辅助发电机,故发电机近端短路时特性优于自并励励磁系统. CT GE G T PT 自励恒压 AVR • 无刷旋转励磁系统 在静止励磁系统中要经过滑环才能向旋转的发电机 转子提供励磁电流。滑环是一种转动接触元件。随着容量 的增大，转子电流增加，分配到每个滑环的热量也会增 加。为了提高励磁系统的可靠性取消滑环这一薄弱环节， 使整个励磁系统都无转动接触的元件，就产生了无刷旋转 励磁系统 • 无刷励磁系统原理接线图 • 3)无旋转励磁机的励磁方式： • 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。自并励方式是 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，维护工作量少等