励磁标准简介
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概述励磁是同步发电机的一个重要部分。
其实质是,供给同步发电机以励磁电流来建立它必须的磁场,使得励磁电流无论是在正常运行或是事故过程中,都能够按照电力系统及发电机运行的需要,迅速而准确的进行调节。
即同步发电机的运行需要一个能够调节励磁电流的励磁系统。
调节的方式,有手动和自动两种。
目前在电力系统中,手动励磁调节已远不能满足要求,在现代的电力系统中,同步发电机都配有自动励磁调节器,构成自动励磁调节系统。
洛扎渡机组励磁系统采用全数字式自并励静止可控硅励磁系统,共9套。
每台机组的励磁变压器采用三个单相干式变压器,晶闸管整流装置采用三相晶闸管全控整流桥并联构成。
晶闸管整流桥的并联支路数按(N-1)冗余考虑。
发电机正常停机采用逆变灭磁,事故停机采用磁场断路器和非线性电阻灭磁。
在励磁系统交直流侧及硅元件上均装设过电压保护装置。
每套励磁系统采用两套完全独立的数字式励磁调节器,它从电流、电压互感器到晶闸管触发脉冲的输出以及供电电源,都为相互独立的双重化结构。
每套调节器功能完整,并包括所有必需的辅助设备。
励磁电压调节器采用两套完全独立的以微处理器构成的数字式电压调节器,每套电压调节器包括电压调节器(A VR)、自动励磁电流调节器(AER)、电力系统稳定器(PSS)及其他限制和控制功能设备,两套调节器互为热备用。
机组起励采用交流、直流及残压起励方式,交流起励电源由电站AC380V厂用电及启动变压器降压后供给,直流起励电源取自机组DC220V直流电源,起励电流不大于发电机空载励磁电流的10%,当发电机端电压达到额定电压的30%时,自动断开起励回路。
起励的控制、报警由励磁调节器中的逻辑控制器完成。
可控硅整流装置、励磁调节器、磁场断路器、非线性电阻、起励变压器、保护、信号设备和所有附件分别组装在励磁盘中。
机组电气制动所需的励磁电源由电站交流380V厂用电系统经发电机制动变压器提供,该电源兼作起励电源及用作发电机带变压器升压、发电机短路试验和短路干燥等所需的电源。
励磁基础知识1.励磁的概念及定义?励磁概念:依靠电磁相互作用的原理,导体切割磁力线感应电动势,励磁就是提供磁场,对同步发电机而言,感应电动势由励磁和调速共同控制,励磁只是感应电动势的必要条件之一。
同步发电机的两个基本控制是励磁和调速,电能质量通过电压、频率、相位和波形来衡量,其中电压由励磁控制,频率由调速控制。
励磁定义:在国家标准GB/T 7409.1~7409.3-1997中关于励磁系统的定义1) 提供电机磁场电流的装置,包括所有调节与控制元件,还有磁场放电或灭磁装置及保护装置。
2) 励磁控制系统是包括控制对象的反馈控制系统。
3) 励磁控制系统对电力系统的安全、稳定、经济运行都有重要的影响。
2.同步发电机励磁系统的作用是什么?从发电厂角度研究励磁系统的作用有:(1)调节发电机电压;(2)调节发电机无功功率;(3)多台发电机无功功率分配(成组调节AQC);(4)安全可靠运行。
从电力系统角度研究励磁系统的作用有:(1)提高系统的静态稳定性;(2)提高系统的暂态稳定性;(4)改善系统的电压稳定性;(5)二次电压控制;(6)安全可靠运行。
3.励磁系统的主要任务是什么?1) 维持电压在给定水平运行,即控制电压。
2) 合理分配并列机组无功功率,即分配无功。
3) 提高电力系统的稳定性。
4) 发电机变压器组内部出现短路时,快速灭磁,以避免事故扩大。
5) 电力系统发生短路事故或其他原因使发电机电压严重下降时,对发电机进行强行励磁,以提高电力系统的动稳定性和继电保护动作的准确性。
6) 在发电机由于突然甩负荷等原因造成发电机过电压时,对发电机进行强行减磁,以限制发电机电压过度升高。
4.励磁系统主要由哪几部分组成?一般来说,与同步发电机励磁回路电压建立、调整及在必要时使其电压消失的有关设备和电路,总称为励磁系统(Excitation System)。
励磁系统由励磁电源和励磁装置两大系统构成。
励磁电源(excitation power) 的主体是励磁机或励磁变压器,主要向同步发电机励磁绕组提供直流励磁电流。
变压器励磁涌流标准
在变压器空载投入和外部故障切除后电压恢复时,由于变压器电、磁能的快速转换,铁芯中磁通密度大大增加,铁芯饱和现象非常严重,励磁电抗大大减小,因而励磁电流数值大增,由磁化特性决定的电流波形很尖,此电流即励磁涌流。
励磁涌流一般为变压器额定电流的5\~10倍,为空载电流的50\~100倍。
但励磁涌流衰减较快,通常在合闸后的1\~2秒内即可衰减至为零。
此外,变压器在正常运行时,它的励磁电流只流过变压器的电源测,因此,通过电流互感器反映到差动回路中就不能被平衡。
在正常情况下,变压器励磁电流不过为变压器额定电流的2%\~3%;在外部故障时,由于电压降低,励磁电流也相应减少,其影响就更小。
以上信息仅供参考,如有需要建议查阅相关文献或咨询电气专家获取更准确的信息。
1、励磁的作用。
简单的说,给发电机建压的。
发电机为什么要建压,输电线路的传送功率跟电压等级有关,U*U*X,从中可以看出,电压越大,输送的功率越多,但是电压不是无限制的,跟线路耐压有关。
第二点,维持机端电压恒定稳定,以保证线路输送功率第三点,对系统稳定性做贡献,成本低、比较适合实际应用,即系统的PSS功能。
2、励磁的重要部分3、整流桥交流变直流,中间需要明确:发电机转子——大电感设备,因相当于功率管整流桥带一个大电感,1.35*U2*cosa,三相全控整流桥,还有一个需要注意的就是交流侧电流与直流侧电流的转换关系,Id=Ia/0.816。
三相可控桥的触发角度范围0~180°,此范围外的触发信号就会造成混乱。
逆变状态时为什么是负的?电流方向与原来一致,而电压方向反,因此功率传送方向会反转,从整流态到逆变态,完成能量消耗。
电阻性负载没有逆变的情况发生,因为在电阻性负载时,a>90°,电压反转,电阻负载没有电流,不能维持可控硅导通。
自并励情况下,逆变比较慢,时间比较长。
他励方式下有源逆变时间会很快。
4、同步信号的作用控制角的基准,a=0的点具体实现中跟时间量有关,50Hz时20mS/6,跟频率有关,角度计算会有变化。
5、脉冲变压器电气隔离,强电弱电隔离,耐压等级有要求。
我们有两种,一种是抽屉式的,耐压等级约2KV,而分立的耐压1万伏以上。
绝缘要求比较高。
6、功率柜整流桥换相、脉冲变、RC阻容保护的配置,集中式阻容保护的经验式配置,对计算来说还未形成通用化灭磁的作用转子线圈能量要消耗,最基本的方法是通过线性电阻及非线性电阻(ZnO,SiC)。
荷电率不能超过60%,UL/U10mA是荷电率的计算公式,正常情况下非线性电阻的漏电流存在。
分闸切脉冲的作用跟灭磁有关,残压怎么建压的问题,1、主回路原理图大致分为4个部分:功率主回路、检测采样和控制系统,以及系统供电回路。
功率主回路:检测采样:控制系统:系统供电回路:2、调节柜操作控制及显示Proface屏或hakko屏用于系统状态显示和部分操作,及功能设置。
励磁系统均流系数标准
励磁系统的均流系数是指各功率整流柜输出电流的平均值与最大功率柜输出电流值之比,一般要求不低于0.75。
均流系数是衡量各整流柜电流平衡程度的参数,如果励磁系统的均流系数达不到要求,系统又长期处于接近满负荷工作状态,电流大的整流柜就会先出现故障,从而影响元件的使用寿命,降低系统的平均无故障时间。
不同领域的励磁系统可能会有不同的均流系数标准,若你想了解更多相关内容,可以继续向我提问。
励磁系统技术条件1工作范围1承包人应提供4套自并激静止可控硅整流式微机励磁系统,并且按有关规定提供备品备件、专用工具、维护设备和测试设备。
2电机的额定励磁电压71V,额定励磁电流为229A。
3该系统的安装和现场试验将由中标方的技术指导和监督及试验工程师的指导下完成。
2产品符合的规范的标准GB755-87旋转电机基本技术要求。
GB1497-85低压电器基本标准。
GB3797-87电控设备第二部分-装有电子器件的电控设备。
GB/T7409.1-1997同步电机励磁系统定义。
GB/T583-1995大中型水轮发电机静止整流励磁系统及装置技术条件。
GB645-86干式变压器3使用环境海拔高度<1000m历年极端最高温度:+40.6℃历年极端最低温度:-13.0℃多年平均相对湿度:83%地震烈度:皿安装场所:户内4励磁系统的形式励磁系统采用自并激静止可控硅整流装置,其系统组成包括:励磁变压器、功率整流装置(三相全控桥;灭磁装置;微机励磁调节器;励磁系统控制等部分。
5励磁系统的基本技术要求1励磁系统应能满足泵站电动机自动开停机、事故停机等各种运行工况的要求;2励磁系统的容量应能满足电动机在115%额定容量稳定运行时对励磁系统所需容量的要求,并留有足够的裕量。
3在电动机端电压下降到额定值的80%时,励磁系统应能提供1.8倍额定励磁电压和1.8倍励磁电流,且持续时间不小于50秒;4励磁系统的电压响应时间:上升(强行励磁不大于0.08S;下降(快速减磁不大于0.15S;5励磁系统应设有过电压,过电流及励磁绕组回路过电压保护装置;6当励磁电流在小于1.1倍额定励磁电流下运行时,励磁系统应能保证励磁绕组两端电压的瞬时值不超过出厂试验时该绕组对地耐压试验电压幅值的30%;7无论在何种情况下,励磁系统应能保证励磁绕组两端过电压的瞬时值不得超过出厂试验时绕组耐压试验电压幅值的70%;8励磁系统应能在电源频率为45〜77.5HZ范围,维持正确工作;9励磁系统应满足电动机正常停机采用逆变灭磁,事故停机采用灭磁开关灭磁的要求;10励磁系统的年强迫停运率不应大于0.1%;11励磁系统应设置独立的自诊断和自恢复功能及相应的显示信号;12励磁系统应留有由计算机控制的输入输出接口;13励磁系统应设绝缘监视及测量装置;14励磁系统应装设电动机端电压、励磁电压及电流测量表计,且其精度直流表应达到1.5级,交流达到2.5级。
注:下列列举的标准不是所有适用标准的一览表。
美国国家标准学会(ANSI)•ANSI C1/NFPA 70 国家电气规范•ANSI 开关装置组件,包括金属密封母线•ANSI 与电力设备相关的标准继电器和继电器系统•ANSI 电气模拟指示装置的要求•ANSI 水轮机用凸极同步发电机和发电机/电动机的要求•ANSI 配电、调压变压器和电抗器所需的术语和试验规程•ANSI 仪表用变压器要求•ANSI 镀锌钢制管道规范•ANSI/ASQC E1 非核发电设备项目阶段的质量保证计划指南•ANSI 工业用仪器和设备的灰色装饰爱迪生照明公司协会•AEIC CS6 额定电压5~46kV的凸出型绝缘屏蔽的电力电缆规范绝缘电缆工程师协会(ICEA)•S-73-532 额定电压5~46kV的多用途屏蔽电力电缆标准•S-97-682 额定电压5~46kV的多用途屏蔽的电力电缆标准•T-29-520 理论热输入速率为每小时210,000 的导热垂直电缆托架试验电气与电子工程师协会(IEEE)•IEEE 1 电子设备额定值中温度极限和电绝缘评定的一般原则•IEEE 4 高压试验的IEEE标准技术•IEEE 32 中性接地装置的终止和测试程序•IEEE 43 检测旋转电机绝缘电阻的推荐实施规范•IEEE 56 大型交流旋转电机(10,000kVA及以上)绝缘维护指南•IEEE C37.013A 基于平衡电流的交流高压发电机断路器IEEE标准•IEEE 保护继电器用电流互感器使用指南•IEEE 标准的电力系统装置功能号码•IEEE 金属密封低压电源断路器开关设备•IEEE 金属密封开关设备IEEE标准•IEEE 金属密封中断器开关设备IEEE标准•IEEE 金属密封开关装置中使用的室内交流开关(1kV--38kV) IEEE标准•IEEE 中压金属外壳开关设备内部跳火故障测试IEEE指南•IEEE 金属包壳总线标准•IEEE 与电源设备有关的继电器和中继系统•IEEE 保护继电器和继电器系统的抗浪涌干扰能力(SWC)试验•IEEE 油浸式配电、电力和调压变压器标准通用要求•IEEE 包括固体浇铸和/或树脂密封绕组的干式配电和电力变压器•IEEE 油浸式配电、电力和调压变压器的试验规程•IEEE 干式配电变压器和电力变压器的试验规程•IEEE 仪表用变压器IEEE标准要求•IEEE 中继电流变压器现场试验IEEE指南•IEEE 仪表用变压器IEEE标准合格测试程序•IEEE 仪表用变压器次级线圈电路外壳接地IEEE指南•IEEE 高精度仪表变压器IEEE标准•IEEE 加载矿物油浸式变压器IEEE指南•IEEE 施加非正弦负载电流的变压器性能确定•IEEE 5MVA及以上水轮机设备用50和60赫兹凸极其同步发电机和发电机/电动机标准•IEEE 112 多相感应电动机和发电机IEEE标准试验规程•IEEE 115 IEEE指南:同步电机的试验程序•IEEE 286 旋转电机定子线圈绝缘的功率因数倾斜测量的推荐实施规程•IEEE 383 核电站1E级电缆型式试验的现场拼接和联接用标准•IEEE 同步电机励磁系统的定义•IEEE 励磁控制系统动态性能鉴别、试验和评定的指南•IEEE 432 旋转电机(5hp-10000hp以下)绝缘维护指南•IEEE 522 交流旋转电机用模绕定子线圈的匝间绝缘试验指南•IEEE 信息技术标准——局域网•IEEE 810 水轮机和发电机整体锻制联轴器和轴偏转公差用标准•IEEE 1043 成型缠绕棒和线圈的电压耐受试验的推荐规程•IEEE 1095 水力电气用立式发电机和发电机/电动机安装指南•IEEE 1310 大型发电机线绕定子棒和线圈的热循环试验推荐规程•IEEE 1434 新线圈或者完备绕组(TVA/电晕探头、PD试验和介电损失试验)的PD试验及验收试验用的特定区域,或者试运行后新绕组验收测试用安装的EMC’s的使用•IEEE 1553 水轮发电机新线圈的耐电压测试。
DL/T 843-2010 是中国电力企业标准中关于汽轮发电机励磁系统技术条件的规定。
该标准主要涵盖了以下内容:
1. 励磁系统的分类和基本要求:标准对励磁系统进行了分类,包括直流励磁系统、静止变换器励磁系统和旋转变压器励磁系统,并提出了各类励磁系统的基本要求。
2. 励磁系统的性能参数:标准规定了励磁系统的各项性能参数,包括额定电流、最大电流、稳态误差、调节时间等。
这些参数对于励磁系统的设计和运行具有重要指导意义。
3. 励磁装置的选择和布置:标准对励磁装置的选择和布置提出了要求,包括励磁变压器、励磁机组、励磁电容器等设备的选型和布置原则。
4. 励磁系统的检测和维护:标准对励磁系统的检测和维护提出了相应的要求,包括励磁系统的日常检查、设备的定期检修和维护等内容,以确保励磁系统的正常运行和可靠性。
DL/T 843-2010 汽轮发电机励磁系统技术条件的制定旨在提高汽轮发电机励磁系统的设计、制造和运行水平,确保发电机的稳定工作和可靠性。
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