电力系统自动控制理论chapter2-2同步发电机励磁系统_图文

第二节 同步发电机励磁系统
? 同步发电机的励磁电源实质上是一个可控 的直流电源
直流励磁机 换流困难 交流励磁机 缩短主轴长度 发电机自并励

去掉滑环和电刷 无刷励磁系

第二节 同步发电机励磁系统
一、直流励磁机励磁系统 (一)自励直流励磁机励磁系统 ? 发电机转子绕组由专用的直流励磁机供电 ? 调整励磁机磁场电阻,可改变励磁机励磁电流 (二)他励直流励磁机励磁系统 ? 他励直流励磁机的励磁绕组是由副励磁机供电的, 比自励多用了一台副励磁机

第二节 同步发电机励磁系统
二、交流励磁机励磁系统
(一)他励交流励磁机励磁系统
交流副励磁机
交流励磁机

磁场开关

交流发电机

G
起励电源
400 Hz AE 100 Hz V

TA

滑环
TV

可控整流器

自 励 恒 压 调 节 器

励磁调节器

触发器

放大器

电压检测

调差

图 2 -1 1

他励交流励磁机励磁系统原理接线

第二节 同步发电机励磁系统
? (二)、无刷励磁系统
永磁发电机
N
S

旋转元件
AE

G

TA

励磁开关 可控硅整流器

TV

励磁调节器

图 2 -1 7 无 刷 励 磁 系 统 原 理 接 线 图

第二节 同步发电机励磁系统
(1)无炭刷和滑环,维护工作量可大为减少。 (2)发电机励磁由励磁机独立供电,供电可靠性高。并且由于无刷,整 个励磁系统可靠性更高。 (3)发电机励磁控制是通过调节交流励磁机的励磁实现的,因而励磁系 统的响应速度较慢。

(4)发电机转子及其励磁电路都随轴旋转,因此在转子回路中不能接入 灭磁设备,发电机转子回路无法实现直接灭磁,也无法实现对励磁系统 的常规检测(如转子电流、电压,转子绝缘,熔断器熔断信号等),必 须采用特殊的测试方法。
(5)要求旋转整流器和快速熔断器等有良好的机械性能,能承受高速旋 转的离心力。 (6)因为没有接触部件的磨损,所以也就没有炭粉和铜末引起的对电机 绕组的污染,故电机的绝缘寿命较长。.

第二节 同步发电机励磁系统
? 三、静止励磁系统(发电机自并励系统)
VS

G
起 励 元 件
滑环

TR

TV

励磁调节器
起励电源

图 2 -1 3 静 止 励 磁 系 统 接 线

第二节 同步发电机励磁系统
? 静止励磁方式的主要优点是: (1)励磁系统接线和设备比较简单,无转动部分,维护费 用省,可靠性高。 (2)不需要同轴励磁机,可缩短主轴长度,这样可减小基 建投资。 (3)直接利用晶闸管取得励磁能量,机端电压与机组转速 的一次方成正比,故静止励磁输出的励磁电压与机组转速 的一次方成比例。 而同轴励磁机励磁系统输出的励磁电压与转速的平方成正 比。

这样,当机组甩负荷时静态励磁系统机组的过电压就低。


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