文档介绍：发电机励磁系统原理
三峡电厂陈小明
Chen_xiaoming@
第五部分
发电机事故灭磁
灭磁的主要目的
在机组故障情况下断开灭磁开关、导通灭磁回路(a,b,c,d 4)
快速吸收转子能量
衡量发电机灭磁性能指标有两个:灭磁速度和灭磁电压。其要求是速度快即灭磁时间短,灭磁电压不能超过转子允许电压值。
最优的灭磁系统是灭磁电压较高且在灭磁过程中保持恒定,只有这样,灭磁电流才能按线性方式衰减,其灭磁时间才最短。最优的灭磁系统称为理想灭磁系统
发电机
发电机出口开关
灭磁电阻RE
可控硅整流桥
c
d
If, Uf
[.]
t
t=0
b
a
理想灭磁、SIC灭磁、线性电阻灭磁
灭磁开关的种类
灭磁开关分类:单断口、双断口、
多断口(主断口、弧断口、放电断口即常闭触头)
灭磁开关结构选择
1、具有常闭辅助断口的灭磁开关最适合放电灭磁方式,也是专用灭磁开关的标志;
2、双断口灭磁开关比单断口灭磁开关更加适合励磁回路的应用,检修试验方便;
3、设置专用的弧触头有利于保护主触头,维护工作量少;
4、采用短电弧栅灭弧原理,即采用金属灭弧栅灭弧罩,吸热好,电弧稳定;电磁吹弧简单
DMX和CEX灭磁开关结构最好、是专业灭磁开关,推荐使用
灭磁电阻的种类
线性电阻1(大功率)(慢)
非线性电阻(低场强大电流)
碳化硅灭磁电阻2 (SiC) (稍快)
氧化锌灭磁电阻3 (ZnO)(最快)
灭磁电阻伏安特性曲线
灭磁方式种类
串联灭磁、并联灭磁电路原理比较
直流灭磁原理分析
灭磁换流公式
Uk ± Uz ≥ UL
整流:Uk - Uz ≥ UL ,Uk要求高,不推荐使用;
逆变:Uk + Uz ≥ UL ,Uk要求低,直流灭磁推荐;
封脉冲: Uk ± Uz ≥ UL, Uz交变,交流灭磁推荐。
a=90°Uz波形
封脉冲下的交流灭磁原理
灭磁换流公式:Uk ± Uz ≥ UL
脉冲正常下交流灭磁原理
+A
-A
+B
+C
-C
-B
导通周期120°
60°
灭磁过程简述:
1、KA+、KB+导通时分开关;
2、MKB分断; MKA和MKC无法
关断,电弧燃烧;
3、KB+不导通,KA+无法关断;
4、KA-导通、KC-被关断;
5、KA+和KA-导通,电流续流;
6、 MKA 、MKC关断。
SCR关断条件
脉冲顺序
交流灭磁原理结论
1、在交流灭磁过程中,如果能够切除脉冲,励磁变二次侧交流电压的负半波就会引导励磁电流进入灭磁电阻,使得交流灭磁开关安全分断,快速灭磁任务完成。
2、在脉冲正常的条件下进行交流灭磁,会造成励磁电流经同相可控硅短路,尽管交流灭磁开关也可以安全分断,但灭磁电阻无法投入工作,放电灭磁变为续流灭磁,达不到快速灭磁的目的。