同步电动机及励磁
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同步发电机励磁方式引言:发电机是一种将机械能转化为电能的设备,而励磁则是保证发电机正常运行的重要环节。
在发电过程中,励磁方式的选择对于发电机的性能和稳定性至关重要。
本文将介绍常见的同步发电机励磁方式,以帮助读者更好地理解发电机的工作原理。
一、直流励磁方式1. 独立励磁方式独立励磁方式是指发电机独立设置励磁设备,通过直流电源提供励磁电流。
这种方式适用于小型发电机或需要灵活调节励磁电流的场合。
常见的励磁电源包括直流发电机、蓄电池和整流器等。
2. 自励励磁方式自励励磁方式是指发电机利用其自身产生的电动势通过励磁回路提供励磁电流。
这种方式适用于小型发电机或无法外接励磁电源的场合。
常见的自励方式包括串励、复励和混合励磁等。
二、交流励磁方式1. 恒压励磁方式恒压励磁方式是指通过稳定的电压源提供励磁电流,以保持发电机励磁电流的稳定。
这种方式适用于对励磁电流要求较高的场合,如高功率发电机和电力系统。
2. 恒流励磁方式恒流励磁方式是指通过稳定的电流源提供励磁电流,以保持发电机励磁电流的稳定。
这种方式适用于对励磁电流要求较高的场合,如大容量发电机和电力系统。
三、混合励磁方式混合励磁方式是指同时采用直流励磁和交流励磁的方式,以兼顾两种励磁方式的优点。
这种方式适用于对励磁电流和电压要求较高的场合,如大功率发电机和电力系统。
四、调速特性发电机的励磁方式不仅会影响其励磁电流和电压的稳定性,还会对其调速特性产生影响。
不同的励磁方式会导致发电机的励磁电流与转速之间的关系不同,从而影响发电机的输出电压和频率。
结论:同步发电机励磁方式的选择对于发电机的正常运行和性能有着重要的影响。
在实际应用中,需要根据发电机的类型、容量和工作环境等因素综合考虑,选择合适的励磁方式。
同时,还需要根据实际情况对励磁电流和电压进行调整,以保证发电机的稳定性和可靠性。
通过本文的介绍,相信读者对同步发电机励磁方式有了更深入的了解。
励磁方式的选择是发电机设计和运行中的重要问题,需要综合考虑多个因素。
同步电动机励磁原理嘿,朋友们!今天咱来聊聊同步电动机励磁原理。
你想啊,同步电动机就好比是一辆超级跑车,而励磁系统呢,那就是让这跑车能风驰电掣的关键燃料!同步电动机要正常工作,励磁可太重要啦。
就好像人要有力气干活,得吃饱饭一样。
那励磁是怎么回事呢?简单来说,就是给电动机提供一个磁场。
这个磁场就像是给电动机注入了一股神奇的力量,让它能乖乖听话,按照我们的要求转起来。
你看啊,要是没有这个励磁,电动机就像没了方向的无头苍蝇,嗡嗡乱转可就是不往正道上跑。
而有了合适的励磁,它就能稳稳当当、高效快速地工作啦。
那励磁是怎么产生的呢?这就好比是变魔术一样神奇。
通过一些特殊的装置和电路,就能产生出这个关键的磁场来。
这就像是一个魔法师,轻轻挥动魔法棒,就出现了奇妙的景象。
而且啊,励磁的大小和方向还能调整呢,这多厉害呀!就像我们开车,可以根据路况随时调整油门和方向盘一样。
想要电动机转得快一点,就把励磁调大一点;想要它换个方向转,也能通过调整励磁来实现。
这不是很神奇吗?同步电动机的励磁原理其实并不复杂,只要我们用心去理解,就会发现它就像我们生活中的很多事情一样,有规律可循。
我们可以把它想象成是一场有趣的游戏,我们是游戏的玩家,通过掌握励磁的奥秘,让电动机成为我们手中的得力工具。
比如说,在工厂里,那些巨大的机器设备很多都是靠同步电动机来驱动的。
要是我们不懂励磁原理,那这些机器可就没法好好工作啦,那得耽误多少生产呀!所以说,了解这个原理真的很重要呢。
再想想,我们家里的很多电器,说不定也用到了同步电动机呢。
要是我们能明白励磁原理,那在使用这些电器的时候,是不是会觉得更有意思呀?总之呢,同步电动机励磁原理虽然听起来有点专业,但只要我们用一颗好奇的心去探索,就会发现它其实很有趣,也很实用。
它就像是一把打开电动机世界大门的钥匙,让我们能更好地理解和利用这些神奇的机器。
所以呀,大家可别小瞧了它哟!。
同步电动机启动原理与励磁系统分析摘要:对于同步电动机而言,它的起动方法有好几种,例如:辅助电动机起动法、变频起动法和异步起动法。
而异步起动法就是同步电动机在转子上装有类似感应电动机笼型绕组的起动绕组(即阻尼绕组),电动机转子由磁极冲片叠片而成的磁极、圆筒磁轭等组成,磁极设有横、纵阻尼绕组。
当电动机接通电源后,便能产生异步转矩起动电动机到接近同步转速,然后设法将电动机牵入同步。
大多数同步电动机都是采用此方法起动的。
本文对同步电动机启动原理与励磁系统进行分析,以供参考。
关键词:同步机;启运原理;励磁分析引言压缩空气储能(Compressed-Air-Energy-Storage,CAES)是一种具有储能容量大、使用周期长、响应速度快等优点的大规模储能技术方案,同时较电池储能更加安全可靠,较抽水蓄能不那么依赖于地理环境,近年来引起国内外大型企业及研究机构的高度关注,国内也相继建成多个集成示范项目。
其中压缩空气储能环节,因为压缩机空气流量及出口压力一般都比常规压缩机要大很多,及在项目装机容量和建设规模的要求,所以一般选择大型同步电动机作为压缩机的驱动。
同时,同步电动机也以其优异的功角特性及良好的性能在动力拖动中有着广泛的应用。
1永磁同步电动机控制方法简述永磁同步电动机控制方法主要采用变频调速方法。
交流电动机的变频调速系统主要控制形式分为开环控制和闭环控制。
比较2种控制方式,因永磁同步电动机在开环控制方式下无法将电机转子位置信号和电机运行的实际速度信号作为实时反馈信号,易出现电机运行失步和突然停车等问题,从而造成永磁同步电动机退磁故障,所以开环控制的变频调速系统并不适用于永磁同步电动机。
为精确得到电机的转子位置信息和电机运行速度信息,实现永磁同步电动机的闭环控制,目前主要采用的方法是在电机的转轴上安装高精度的传感器。
其中,电梯行业常见的传感器主要为光电编码器来检测电机的转子位置信息和电机转速。
FOC控制是一种使用变频器来控制三相交流电机的技术。
同步电动机过励磁和欠励磁好嘞,今天咱们聊聊同步电动机的那些事儿,尤其是过励磁和欠励磁。
听起来有点儿高大上,对吧?但别担心,我会把这些专业词汇化繁为简,咱们就像喝茶聊天一样轻松。
什么叫同步电动机?想象一下,它就像个工作勤奋的小蜜蜂,随时随地都在忙碌。
它的转速和电网的频率是“绝对”一致的。
简单来说,它就是一台永远跟着节拍跳舞的机器,妥妥的节奏感满满。
你要是调皮想让它跑得快点或者慢点,那可就没门儿了。
它这位“舞者”可是要和大伙儿保持一致,谁也不想在舞池里被甩到一边。
咱们说说过励磁。
这可是一种“过于兴奋”的状态,想想你在追星的时候,那种心情,想要把整个世界都点燃。
过励磁就是给电动机“打鸡血”,让它的励磁电流大于正常需要。
这时候,电动机的转子就像被施了魔法一样,转速快了,输出功率也提高了,甚至还能提高功率因数。
咱们可以说,电动机在这时候是个“超级英雄”,拼劲十足。
可别忘了,过度的兴奋也有风险,过了头就容易“崩溃”,损坏设备。
欠励磁就是另一回事了。
这种状态有点像你刚起床时的状态,头昏脑涨,没精神。
欠励磁就是电动机的励磁电流低于正常需求。
想象一下,电动机努力在转动,但总感觉力不从心,像是被绳子绑住了。
这个时候,功率因数下降,甚至可能会引起电流的谐波问题。
反正就是一团糟,让人有种无奈的感觉,就像你面对一份堆积如山的作业,心累。
哎,过励磁和欠励磁真的是两个极端,有点像咱们生活中的“过犹不及”。
过分热情了,容易“烧”掉;不够积极,又让人感到疲惫。
这不,电动机在生活中也面临这样两难的选择。
谁都想在工作中游刃有余,不想被各种麻烦缠身。
不过,解决这两个问题也不是完全没办法。
比如说,过励磁的时候,咱们可以通过调整励磁电流来缓解,像是给电动机喝杯“解酒汤”,让它慢慢恢复到正常状态。
欠励磁的话,可以加大励磁电流,帮助电动机重拾力量,恢复到正常的状态,感觉就像喝了提神饮料。
很多人可能会问,为什么这些问题会发生呢?其实嘛,这跟电网的负载变化、设备故障以及操作不当都有关系。
同步发电机励磁调节及励磁系统实验一、实验目的1.加深理解同步发电机励磁调节原理和励磁控制系统的基本任务;2.了解自并励励磁方式和它励励磁方式的特点;3.熟悉三相全控桥整流、逆变的工作波形;观察触发脉冲及其相位移动;4.了解微机励磁调节器的基本控制方式;5.了解电力系统稳定器的作用;观察强励现象及其对稳定的影响;6.了解几种常用励磁限制器的作用;7.掌握励磁调节器的基本使用方法。
二、原理与说明同步发电机的励磁系统由励磁功率单元和励磁调节器两部分组成,它们和同步发电机结合在一起就构成一个闭环反馈控制系统,称为励磁控制系统。
励磁控制系统的三大基本任务是:稳定电压,合理分配无功功率和提高电力系统稳定性。
图1 励磁控制系统示意图实验用的励磁控制系统示意图如图1所示。
可供选择的励磁方式有两种:自并励和它励。
当三相全控桥的交流励磁电源取自发电机机端时,构成自并励励磁系统。
而当交流励磁电源取自380V市电时,构成它励励磁系统。
两种励磁方式的可控整流桥均是由微机自动励磁调节器控制的,触发脉冲为双脉冲,具有最大最小α角限制。
微机励磁调节器的控制方式有四种:恒U F(保持机端电压稳定)、恒I L(保持励磁电流稳定)、恒Q(保持发电机输出无功功率稳定)和恒α(保持控制角稳定)。
其中,恒α方式是一种开环控制方式,只限于它励方式下使用。
同步发电机并入电力系统之前,励磁调节装置能维持机端电压在给定水平。
当操作励磁调节器的增减磁按钮,可以升高或降低发电机电压;当发电机并网运行时,操作励磁调节器的增减磁按钮,可以增加或减少发电机的无功输出,其机端电压按调差特性曲线变化。
发电机正常运行时,三相全控桥处于整流状态,控制角α小于90°;当正常停机或事故停机时,调节器使控制角α大于90°,实现逆变灭磁。
电力系统稳定器――PSS是提高电力系统动态稳定性能的经济有效方法之一,已成为励磁调节器的基本配置;励磁系统的强励,有助于提高电力系统暂态稳定性;励磁限制器是保障励磁系统安全可靠运行的重要环节,常见的励磁限制器有过励限制器、欠励限制器等。
同步电机励磁系统原理同步电机励磁系统的原理主要是通过给同步电机的电磁绕组提供直流电源来产生磁场,以实现电机的励磁。
同步电机是一种在运行时需要外加磁场的电机,只有当电磁铁绕组中通以直流电时,才能产生磁通,从而使电机能够正常运行。
同步电机励磁系统的工作原理就是在电机转子与励磁系统之间建立一个稳定的磁场以使电机能够运转。
同步电机励磁系统主要包括直流电源、可调整电压源和励磁绕组。
直流电源一般采用整流器将交流电转换为直流电,以提供给励磁绕组。
可调整电压源用于控制励磁系统的磁场大小,从而实现对同步电机的转矩和速度的调控。
励磁绕组是同步电机中的一个特殊绕组,它通常由绝缘线圈组成,绕制在电机的转子上。
当励磁绕组通以电流时,将产生一个旋转的磁场,与电机的转子磁场相互作用,形成一个力矩,在电机上产生运动。
在同步电机励磁系统中,励磁绕组产生的磁场与转子磁场的相互作用决定了电机的转矩和速度。
当励磁磁场与转子磁场同向时,电机产生正转矩。
当励磁磁场与转子磁场反向时,电机产生反转矩。
同时,通过调整励磁绕组的电流或电压,可以控制励磁系统的磁场大小,进而调控电机的转矩和速度。
通常,同步电机励磁系统的控制方法有恒定励磁方法和可调励磁方法。
恒定励磁方法是指在电机运行时,励磁绕组的电流或电压保持不变,以维持一个恒定的励磁磁场。
可调励磁方法是指根据实际需要,通过调整励磁绕组的电流或电压,来改变励磁磁场的大小,以实现对电机的转矩和速度进行调节。
总之,同步电机励磁系统的原理是通过给励磁绕组提供直流电源,产生一个稳定的磁场来实现电机的励磁。
励磁绕组产生的磁场与转子磁场相互作用决定了电机的转矩和速度。
通过调节励磁绕组的电流或电压,可以控制励磁系统的磁场大小,从而调节电机的转矩和速度。
励磁系统的控制方法有恒定励磁和可调励磁两种方法。
同步电机励磁系统在实际应用中,能够满足各种工况要求,实现电机的稳定运行。
同步发电机励磁方式发电机是将机械能转换为电能的设备,而发电机的励磁系统则是确保发电机正常运行的重要组成部分。
在发电机运行过程中,励磁系统的作用是在转子绕组中产生电磁场,以激发电磁感应,从而产生电流。
如何有效地进行发电机励磁,保证发电机稳定输出电能,是电力系统运行中的关键问题之一。
在同步发电机中,励磁系统的设计和运行方式对发电机的性能和稳定性有着重要影响。
常见的同步发电机励磁方式包括恒定磁场励磁、恒压励磁和恒功率因数励磁等。
恒定磁场励磁是指通过直流励磁系统在发电机转子绕组中产生一个恒定的磁场,以保持发电机的励磁电流和磁场强度不变。
这种方式适用于负载波动较小的情况下,能够确保发电机输出电压的稳定性。
恒压励磁是指根据负载变化实时调整励磁电流,以保持发电机输出电压恒定。
在负载波动较大的情况下,采用恒压励磁可以更好地适应系统的需求,确保电力系统稳定运行。
恒功率因数励磁是指根据系统的功率因数要求,调整励磁电流和功率因数,以使发电机输出的电能符合系统的需求。
这种励磁方式能够有效控制系统的无功功率,提高系统的功率因数,减小电网的无功损耗。
除了以上三种常见的励磁方式外,还有一些特殊情况下的励磁方式,如恒频励磁、分段励磁等。
这些励磁方式在特定的工况下能够更好地适应系统的运行需求,保证电力系统的稳定性和可靠性。
在实际的电力系统运行中,选择合适的发电机励磁方式对系统的运行效率和稳定性至关重要。
不同的励磁方式适用于不同的工况,需要根据系统的实际情况进行选择和调整。
通过合理设计和运行发电机励磁系统,可以确保电力系统的正常运行,提高系统的稳定性和可靠性,为电力供应保驾护航。
同步发电机励磁方式是电力系统运行中的关键技术之一,不同的励磁方式适用于不同的工况,需要根据系统需求进行选择和调整。
通过合理设计和运行励磁系统,可以保证发电机稳定输出电能,提高系统的运行效率和稳定性,确保电力系统的正常运行。
希望通过不断的研究和实践,进一步完善发电机励磁技术,为电力系统的发展和进步做出贡献。
同步发电机励磁系统引言同步发电机是一种将机械能转换为电能的设备,它通过励磁系统来生成磁场,使得转子能够与电网同步运行。
励磁系统在同步发电机的运行中起着至关重要的作用,它对发电机的稳定运行和输出电能的质量产生着重要影响。
本文将介绍同步发电机励磁系统的原理、常见的励磁系统类型以及其在电能发电中的作用。
一、同步发电机励磁系统的原理同步发电机的励磁系统的主要作用是在转子上产生磁场,使得转子与电网的磁场同步,从而使得发电机可以向电网输出电能。
励磁系统的原理可以通过法拉第定律来解释,该定律表明磁场的变化会产生感应电动势。
在同步发电机中,励磁系统的磁场可以通过直流电流在转子上产生。
当通过励磁绕组的电流改变时,绕组周围的磁场也会发生变化,从而在转子内感应出电动势。
这个感应电动势会引起一定的电流流动,从而通过励磁绕组将转子磁场与电网磁场同步。
二、常见的励磁系统类型1. 直流励磁系统直流励磁系统是最常见的励磁系统类型之一。
在直流励磁系统中,励磁绕组通常由一组电枢绕组和磁极绕组组成。
电枢绕组通过直流电流产生磁场,并与磁极绕组相互作用,从而产生所需的磁场分布。
直流励磁系统具有调节灵活性好、响应速度快等优点,被广泛应用于各种类型的发电机。
2. 恒功率励磁系统恒功率励磁系统是一种在同步发电机中常用的励磁系统类型。
恒功率励磁系统通过自动调节输出的励磁电流,使得同步发电机在负载变化时能够保持输出功率不变。
该励磁系统利用负载的反馈信号对励磁电流进行调整,从而实现恒功率输出。
恒功率励磁系统在电能供应系统中起到了稳定电能输出的重要作用。
3. 智能励磁系统随着电力系统的发展,智能励磁系统逐渐成为同步发电机励磁系统的研究重点。
智能励磁系统利用现代控制技术和计算机技术,可以实现对励磁电流和磁场的精确控制,从而提高同步发电机的运行效率和稳定性。
智能励磁系统具有较高的灵活性和可扩展性,能够适应不同负载和电网变化的要求。
三、同步发电机励磁系统在电能发电中的作用1. 稳定发电机输出电压和频率同步发电机励磁系统是保证电力系统稳定运行的关键之一。
同步发电机励磁调节原理
同步发电机励磁调节原理是通过对励磁系统的电流、电压进行调节,控制发电机的励磁电压和励磁电流,从而控制发电机的输出电压和输出功率。
具体原理如下:
1. 励磁电压调节:通过调节励磁电压的大小,可以控制发电机的输出电压。
一般情况下,发电机的励磁电压是由励磁系统中的励磁电源提供的。
调节励磁电压的大小可以通过调节励磁电源的电压来实现,如使用电位器或自动电压调节器(AVR)来调节发电机的输出电压。
2. 励磁电流调节:通过调节励磁电流的大小,可以控制发电机的输出功率。
励磁电流一般由励磁系统中的励磁电源提供,并且通过励磁电阻进行调节。
通过增大或减小励磁电阻的阻值,可以调节励磁电流的大小,从而控制发电机的输出功率。
同时,还需要根据发电机输出的电压和功率信号,通过控制回路,将励磁系统的电压和电流进行反馈控制,使发电机的输出能够稳定在设定值。
综上所述,发电机的励磁调节原理是通过对励磁电压和电流进行调节,控制发电机的输出电压和输出功率。
同步电机励磁变频控制原理一、同步电机的基本原理同步电机是一种交流电机,其转速与供给电源的频率和极对数有关,即N=60f/p,其中N为转速,f为电源频率,p为极对数。
同步电机除了可以直接从交流电源供电外,还可以通过励磁受控来调节电机的转速和负载。
二、同步电机的励磁原理同步电机的励磁是指通过电流在电磁铁中产生磁场,使磁铁带动转子转动。
励磁的方式有直流励磁和交流励磁两种。
直流励磁是通过直流电源供电,在励磁电流的作用下,形成磁场,驱动转子运动。
而交流励磁是通过交流电源供电,在交流电流的作用下,形成磁场,并通过差动励磁控制实现加速和减速。
同步电机的变频控制原理是通过改变供电电源的频率和电压,从而改变同步电机的转速和扭矩。
变频器是变频控制的关键部件,通过调节变频器中的电路元件,可以改变电流和电压的频率,从而控制电机的转速和负载。
变频器的工作原理主要包括三个部分:整流、逆变和滤波。
整流是将交流电信号转换为直流电信号,逆变是将直流电信号转换为相应的交流电信号,滤波是将输出信号中的杂波和谐波滤除。
在变频控制系统中,变频器通过控制直流电流的大小和方向,控制同步电机的转速和负载。
变频器可以根据所需的转速和所接的负载情况,自动调整输出频率和电压,使得同步电机始终在最佳工作点运行。
此外,变频器还可以通过自动识别负载和调整电压大小,提高同步电机的效率和性能。
通过合理选择变频器的参数,可以实现同步电机的快速启动、平稳运行和精准控制。
总结起来,同步电机的变频控制原理是通过改变供电电源的频率和电压,通过变频器的整流、逆变和滤波,控制同步电机的转速和负载。
通过合理调整变频器的参数,可以实现同步电机的快速启动、平稳运行和精准控制。
同步电机励磁系统原理
同步电机励磁系统原理主要包括静态励磁和动态励磁两种方式。
静态励磁是通过直接将励磁电压加在同步电机的定子上,使电机产生励磁磁场。
这种方式通常使用直流电源来提供励磁电压,通过调节直流电压的大小和方向可以改变同步电机的励磁磁场大小和方向。
动态励磁是通过外部励磁设备产生励磁磁场,通过变压器等设备将励磁电源的交流电压转换为同步电机所需的励磁电压。
这种方式通常使用交流电源来提供励磁电压,通过调节交流电压的大小和频率可以改变同步电机的励磁磁场大小和方向。
在实际应用中,一般采用动态励磁方式来实现对同步电机的励磁控制。
励磁系统的主要功能是使同步电机的励磁磁场与电网电压的频率和相位保持同步,从而实现同步发电和同步运行的要求。
励磁系统通常由电源、励磁变压器、励磁装置和励磁控制器等组成。
励磁系统的工作原理是通过励磁控制器对励磁电源进行控制,从而控制励磁磁场的大小和方向。
励磁控制器根据同步电机的运行状态和电网的要求,调节励磁电源的电压和频率,使励磁磁场与电网电压同步,并保持合适的大小,以实现同步运行。
总之,同步电机励磁系统通过静态励磁或动态励磁的方式,通过对励磁电源进行控制,使同步电机的励磁磁场与电网电压同
步,并保持合适的大小和方向,以实现同步发电和同步运行的要求。
同步发电机励磁方式
同步发电机励磁方式是指在同步发电机中,为了使发电机产生电能,
需要对发电机进行励磁,使其产生磁场。
同步发电机励磁方式有直流
励磁、交流励磁和静止励磁三种方式。
直流励磁是指通过直流电源对同步发电机进行励磁,使其产生磁场。
直流励磁的优点是励磁电流稳定,容易控制,适用于大型发电机。
但
是直流励磁需要使用大型的直流电源,成本较高。
交流励磁是指通过交流电源对同步发电机进行励磁,使其产生磁场。
交流励磁的优点是可以使用普通的交流电源,成本较低。
但是交流励
磁的励磁电流不稳定,需要使用电容器等元器件进行补偿,使得励磁
电流稳定。
静止励磁是指通过静止变流器对同步发电机进行励磁,使其产生磁场。
静止励磁的优点是可以实现精确的励磁控制,适用于高精度的发电机。
但是静止励磁需要使用复杂的电子元器件,成本较高。
在实际应用中,不同的同步发电机励磁方式有不同的适用场景。
对于
大型发电机,直流励磁是较为常见的选择;对于小型发电机,交流励
磁成本更低,更为适用;对于高精度的发电机,静止励磁可以实现更
为精确的控制。
总之,同步发电机励磁方式是影响同步发电机性能的重要因素之一。
在选择励磁方式时,需要根据实际情况进行综合考虑,选择最为适合的方式,以实现最佳的发电效果。
同步发电机励磁系统分类介绍1概述向同步发电机的转子励磁绕组供给励磁电流的整套装置叫做励磁系统。
励磁系统是同步发电机的重要组成部分,它的可靠性对于发电机的安全运行和电网的稳定有很大影响。
发电机事故统计表明发电机事故中约1/3为励磁系统事故,这不但影响发电机组的正常运行而且也影响了电力系统的稳定,因此必须要提高励磁系统的可靠性,而根据实际情况选择正确的励磁方式是保证励磁系统可靠性的前提和关键。
电力系统同步发电机的励磁系统主要有两大类,一类是直流励磁机励磁系统,另一类是半导体励磁系统。
2直流励磁机励磁系统直流励磁机励磁系统是采用直流发电机作为励磁电源,供给发电机转子回路的励磁电流。
其中直流发电机称为直流励磁机。
直流励磁机一般与发电机同轴,励磁电流通过换向器和电刷供给发电机转子励磁电流,形成有碳刷励磁。
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对主励磁机的励磁方式而言的,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,占用空间大,投资大,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水轮发电机组上。
采用直流励磁机供电的励磁系统,在过去的十几年间,是同步发电机的主要励磁系统。
目前大多数中小型同步发电机仍采用这种励磁系统。
长期的运行经验证明,这种励磁系统的优点是:具有独立的不受外系统干扰的励磁电源,调节方便,设备投资及运行费用也比较少。
缺点是:运行时整流子与电刷之间火花严重,事故多,性能差,运行维护困难,换向器和电刷的维护工作量大且检修励磁机时必须停主机,很不方便。
近年来,随着电力生产的发展,同步发电机的容量愈来愈大,要求励磁功率也相应增大,而大容量的直流励磁机无论在换向问题或电机的结构上都受到限制。
因此,直流励磁机励磁系统愈来愈不能满足要求。
目前,在100MW及以上发电机上很少采用。
3半导体励磁系统半导体励磁系统是把交流电经过硅元件或可控硅整流后,作为供给同步发电机励磁电流的直流电源。
第一章基本知识1.1 同步电动机起动方式同步电动机起动方式主要有异步起动和变频起动。
变频起动需一套专用调频电源,技术复杂且设备成本高,主要用于负载及转动惯量都很大的大容量高速同步电动机,国内钢厂有几套进口变频起动装置,其它行业一般不使用。
异步起动是同步电动机常用的起动方式,视供用电系统容量采用全压起动或降压起动,降压起动分为电抗器降压和自耦变压器降压。
1.1.1 电抗器降压起动图1-1为采用电抗器降压起动主接线及投全压开关合闸控制回路示意图。
电抗器降压时施加于电机端电压电流降低的同时起动力矩相应降低较大,适用于系统容量小不允许直接全压起动且对起动力矩要求不高的机组,如供电系统容量小但又要求起动力矩大的场合,需采用自耦变压器降压起动。
电抗器降压起动时,合1DL,机组转速加速至投全压滑差时(约0.9Ne ),励磁装置投全压继电器JQY 动作,控制2DL 合闸,将母线电压直接施加于电机定子。
1.1.2 自耦变压器降压起动图1-2示自耦变压器降压起动主接线及控制回路,两者都较电抗图1-2自耦变压器降压起动图1-1电抗器降压起动器降压起动复杂。
励磁装置投全压继电器JQY需控制2DL跳闸及3DL 合闸,操作顺序为1DL合闸---2DL合闸---JQY动作跳2DL,合3DL不论全压起动还是降压起动,机组起动时间长短与起动时机端电压及负载等有关,从励磁装置读写控制器上读出的机组各次起动时间有些差异属正常。
1.2 同步电动机无功调节特性同步电动机正常运行时需从电网吸收有功,吸收有功功率大小取决于所带负载及电机本身有功损耗。
同步电动机无功决定于励磁装置输出励磁电流,过励(超前)运行时,同步电动机向电网发无功;欠励(滞后)运行时,从电网吸收无功;正常励磁运行时,既不发无功,又不吸收无功,对应功率因数COS )=1。
同步电动机V 形曲线是指电机定子电流I 和励磁电同步电动机V 形曲线图表明,功率因数为1运行时,定子电流最小,在此基础上增/减磁,定子电流都将增加,增磁时功率因数超前运行,减磁时功率因数滞后运行。