電抗勵磁分流式管理論文

導語：電抗勵磁分流式管理論文一文來源于網友上傳，不代表本站觀點，若需要原創文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

1前言

雙繞組電抗分流式發電機組曾在小型水力發電站應用較多，由于其勵磁系統簡單，單機運行時能適應農村負荷的變化，維護也比較方便，許多發電機運行了十幾年，還維持原運行方式聯入網上或多機組并列運行。根據我縣多臺電抗分流式發電機運行情況，當空載調整好其電抗線圈匝數后，在負荷變化時外特性較差，不能保證電壓穩定。目前，因電網覆蓋面廣，農村小型水電站已進入了并網運行。在并網運行中，穩定性也較差，容易產生振蕩，過勵或欠勵，甚至失磁等現象，難以調整無功功率來適應無功負荷需要。為了解決這一發電機勵磁系型式，我們配合有關廠家對勵磁系統進行過多方面的改造和研究。如改變副繞組和主繞組的相位關系，改變電抗器的匝數比；在交流側加裝晶閘管分流的勵磁調節器；在并列的多臺發電機轉子繞組之間加裝均壓線等，效果都不理想，滿足不了發電機多機并列或并網運行的穩定性和無功調節的要求。因此，針對這一現狀，結合小型水電站的技術能力，設計了一套簡單實用的可控硅勵磁系統。甩掉了原勵磁系統中的電抗器，將發電機的主繞組和副繞組的尾端分別短接，同時改三相橋式不可控整流電路為三相橋式半控整流電路(見圖1、圖2)，其主要特點是技術和結構簡單，僅對其接線端進行接線處理，不占用主繞組的容量，運行穩定可靠，改造費用低。1988年在改造縣水電公司沙港電站3臺320kw雙繞組電抗分流式發電機時，就配置了該套勵磁裝置。通過幾年的運行，實踐證明，其使用維護方便，運行穩定可靠，特別是聯網運行中，穩定性更佳，無功功率能根據網上要求任意調節，解決了過勵或欠勵現象；同時，又能保證單機獨立運行或多機并列運行的電壓穩定。我們認為該可控硅勵磁裝置結構簡單，實用性強，適合小型水電站雙繞組電抗分流式發電機的勵磁改造，有推廣使用的價值。

2工作原理

該勵磁裝置由三相橋式半控整流電路、自動勵磁調節器以及殘壓起動電路組成。運行時，發電機副繞組產生的三相交流電通過由可控硅（1—3）SCR和整流二極管（1—3）Z組成的三相橋式半控整流電路整流后，供給勵磁繞組L1；勵磁電流的大小，決定于可控硅的導通角β，而可控硅的導通角β由自動勵磁調節器ZLT自動控制。當發電機的端電壓高于整定值時，自動勵磁調節器產生的觸發脈沖信號推遲，使可控硅的導通角β減小，勵磁電流減小，發電機端電壓降低；當發電機的端電壓低于整定值時，自動勵磁調節器產生的觸發脈沖信號提前，使可控硅的導通角增大，從而導致勵磁電流增大，發電機端電壓升高。通過運行實測，靜態調壓范圍﹢10%～﹢15%，運行電壓穩定值為±2%，瞬時最大電壓降小于10%，電壓恢復時間小于0.2s。由于機組起動時，主副繞組中產生的剩磁電壓比較低（約為額定值的2%～3%），這時，勵磁調節器還不能正常工作，可控硅不導通，只有利用由按鈕QA、熔斷器RD、電壓繼電器CJ、整流二極管5Z等組成的殘壓起勵電路進行起勵操作（按住按鈕QA）；當發電機端相電壓上升到100V左右，電壓繼電器CJ啟動，其常閉接點斷開起勵回路，自動進入自動勵磁調節器工作狀態，避免了可能產生的過電壓現象，把機組穩定在正常情況下。

3安裝

按照圖2提供的勵磁系統接線，要改變原勵磁系統接線的部位，主要有3處：一是拆除電抗器，將發電機的主繞組和副繞組尾端分別短接；二是原三相橋式整流電路中的3只共陰極整流二極管換為3只可控硅；三是在三相橋式整流電路輸出端并接一只正向壓降低的硅整流二極管，起續流二極管的作用。

自動勵磁調節器和三相橋式半控整流電路改接完成后，可接入發電機的勵磁回路中，開機前將調壓電位器旋到空載位置，特發電機各項空載指標達到要求，則可進行負荷調試。

4結論

本勵磁裝置，在小型水力發電機勵磁系統改造中效果十分明顯，具有很好的推廣價值。從已改造的320kw以下機組運行實踐表明，電壓調整范圍、調壓精度、調差率非常滿意，并列運行穩定，而且容易維護。根據已改造發電機的類型，該勵磁裝置，不僅用于雙繞組電抗分流式發電機中，同樣可用于其它多種類型發電機的勵磁改造。