ABB UNITROL5000励磁调节器

励磁调节器运行规程1、系统介绍：本套装置为ABB公司生产的UNITROL5000励磁调节器，为静态励磁，整套系统包括励磁变压器、A VR调节器、可控硅整流柜、励磁开关。

1.1、励磁变压器：由三个单相变压器组成，采用Y/Δ- 1接线，容量为3 X 2000 KV A。

具有温度保护装置，发出告警信号。

1.2、A VR调节器：具有两套功能相同的调节器，每套具有三个通道，分别为自动通道、手动通道、EGC紧急通道。

另外在此柜中还具有LCP控制板、维修屏以及开关和继电器等。

1.2.1、逻辑关系：当A路自动通道故障时，切换到B路自动通道；如果这个通道又发生故障，首先判断A路通道是否完好，若完好便切换到A路，不好便切换到B路的手动通道；在B路通道故障时切换到A路的手动通道，切换不成功便切换到B路的EGC通道。

1.2.2 、LCP 控制板用于本地操作UNITROL5000系统，并显示重要的过程信号和故障信号。

具有带LED的16个键，用于系统专门的显示和控制；10个控制键用于运行模式和内置功能以及LCD，LCD为8行显示，每行40个字符。

按此键后，出现8个模拟信号，显示信道号，信号名称，值及单位，黄色灯亮，使用滚动键可显示后面的模拟信号。

按此键后，出现四个模拟信号，显示信道号，信号名称，值及单位，黄色灯亮，使用滚动键可显示后面的模拟信号。

清除故障信号，按键后，如有故障，会出现最多8条故障通道。

第一个故障总是在第一行，接着发生的故障，以故障编号升叙排列。

使用滚动键可显示更多的故障。

确认故障信号。

所有报告通道都储存在控制板内，此外，特殊警告通道储存在处理器里。

要清除这些通道，可较长时间按下复位键。

没有活动的警报，键上的灯熄灭。

↓# 光标键，可选择显示屏1 –8行或1 – 4行中的某一行。

当前行突出显示。

↓↑滚动键，在模拟信号显示中按动时，信号道（反差显示）及模拟值改变。

↑↑↓↓翻页键，按动时，信道号每次改变10行，故障号每次改变6行。

UNITROL 5000功能说明前言UNITROL 5000 是UNITROL 系列的第五代励磁调节器，用于同步发电机静止励磁系统。

UNITROL 5000 不仅包含了它的前两代励磁调节器UNITROL F 和UNITROL P 的核心技术，同时还吸收了目前数字控制领域内最先进的研究成果和工艺，如DSP 数字信号处理技术。

UNITROL 5000 系统由UNITROL F 和UNITROL P 平台升级而成，增添了新的精巧的解决方案和手段, 例如: 可控硅整流桥动态的、智能化的均流、低残压快速起励、以及完善的通讯功能和多种调试手段，如Windows 界面的应用程序编程（GAD 开发工程工具）的软件包以及CMT 调试和维护工具包。

UNITROL P 的ARCnet 网络技术也被移植到UNITROL 5000 中，用于励磁系统内各个部分的串行通讯。

1 系统概述静态励磁系统利用可控硅整流器通过控制励磁电流来调节同步发电机的端电压无功功率根据图一所示的UNITROL 5000 励磁系统的框图，整个系统可以分成四个主要的功能块：•励磁变压器( -T02 )•两套相互独立的励磁调节器（-A10，-A20）•可控硅整流器单元–G31 …-G33•起励单元（-R03，-V03，-Q03）和灭磁单元（-Q02，-F02，-R02）在静态励磁系统（常称自并励或机端励磁）中，励磁电源取自发电机机端。

同步发电机的磁场电流经由励磁变压器–T02、磁场断路器–Q02 和可控硅整流器G31…G33 供给。

励磁变压器将发电机端电压降低到可控硅整流器所要求的输入电压、在发电机端电压和场绕组之间提供电绝缘、与此同时起着可控硅整流器的整流阻抗的作用。

可控硅整流器G31…G33 将交流电流转换成受控的直流电流If。

在起励过程开始时，充磁能量来源于发电机端残压。

可控硅整流器的输入电压达到10V~20V 后，可控硅整流器和励磁调节器就可以正常工作了。

４ １３ ） ７０ ９
摘 要： 大唐洛阳热电厂２Ｘ３０ ０ＭＷ机组扩建技改项Ｅ中发电机的励磁系统选用了由Ａ Ｂ公司生产的Ｕ ＩＲ Ｌ ００自 ｌ Ｂ Ｎ Ｔ Ｏ ５０ 并励系统
该系统 Ｅ前在我 国新投产的大型火力发 电机组 中具有相 当高的 占有率 。投运以来 ，系统运行稳定可靠 ，完全能够满足大型火力发电 ｌ 机组运行要求 。该 系统存在 的一些 问题及 与其 它相关设备的配合提 出一些看法 ，重点在于运行方面的分析 。 关键词 ：３ ０ ０ ＭＷ 火 前 ，我国兴建的火力发 电厂尤其是单机容量 在 ３０ ｌ ０ ＭＷ 及 以上的机组 ，绝 大多数采 用了 自并励静止可 控硅励磁 系统 ， 自 并励静止励磁 系统在结构 原理 上有着突 出的特点 ，调节 品质优 良，响应速 度快 ，并且 可以缩短发 电机 的轴系长度 ，无论在 建 设投资还是 在 日常维护 中 ，都能体 现出 良好的 经济 效益 。随 着 现代继 电保护切除 故障 的快速化 ， 自并励励磁 系统在机端附 近 短路而影响强励效果以及短路 电流衰减导致保护拒动的问题基本 得到 了解决 ，所 以 ，自并励静 止励磁 系统将是 今后发 电机组 励 磁 系统 的主 要发 展方 向 。 以干 扰运行人 员正常监视 ， Ｅ前 ，暂时将 门控开关给短接掉 从 ｌ 而避 免 了上述问题 的 出现 。 整流柜上方的 Ｒ—Ｃ回路 的电阻温 度偏高 ，一般 在 １ ０ ５＂ Ｃ左 右 ， 回检查时对此部位重点加 强监视 ，其它厂有同型元件温度 巡 高达 ２０（而烧坏 电阻的情况出现 ，所以运行中对该电阻的温 度 ０＂ ２ 要 予 以关 注 。 ３ 励磁系统 与发变组保护配合情况 ． 发变组保 护为许继的 ｗＦ ８ ０系列 ，本身配有转子接地保 Ｂ０ 护 ，所以 ，我厂的 ＡＢ Ｂ励磁 系统 内配置的转子接地检测装置未 用 ，而 是使 用 了发变 组保护 配置 的转子接 地保护 。 当励磁 系统出现严重 故障 跳闸 ，按 以往的设 计思 路 ，则会 由励磁 系统直 接发出一个跳 闸信号 开入到发 变组 保护 ，发变组 励磁 系统 故障 保护出 口全停 。而 目前 励磁系统与 发变组保 护之 间此 关系取消 ，若励 磁系统严重故障 ，有励磁调 节器 自带的保 护动 作跳 开灭磁开关 ，不再给 发变组保护发信号 ，发变组保护 靠 自身的失磁保 护动 作出 Ｅ全停 跳机 。 ｌ

ABB励磁系统国产化改造摘要：近年来，静态励磁系统在我国大型同步发电机中得到了广泛应用，励磁调节系统大大提高了电力系统稳定性。

前些年国内应用的主流励磁调节系统多为国外产品如瑞士ABB、日本东芝等，但随着国内发电机自动调节技术的不断更新与进步，渐渐出现了很多国产厂家的励磁调节装置，并有很不错的调节效果。

同时基于国外品牌售后维护费用较高和装置老化严重等诸多原因，将系统改为生产维护成本更低、人机界面更优的国产品牌励磁系统势在必行。

关键词：ABB励磁性能优化改造1.前言大唐韩城第二发电有限责任公司二期励磁系统采用瑞士ABB公司生产的UNITROL5000的控制系统。

共9面柜子，有励磁调节器ER柜，灭磁开关ES柜，整流柜EG1-EG6,交流进线EA柜。

目前存在如下问题：第一，运行时间长，备品不足。

原ABB励磁系统于2008年投运至今已有13年，根据规程规定设备年限已到，原设备及备品均已停产，原型号备品备件采购困难，替代备品备件价格昂贵、供货周期一般为9-11个月，设备故障后因备品备件供给因素影响恢复速度，进而影响机组安全运行。

第二，UNITROL 5000励磁系统通讯采用ARCNET通讯总线，其物理上采用同轴电缆将控制通道和整流桥通讯连接起来，该通讯方式为串联方式，某处有故障就会引起跳机，严重影响发电机的安全运行。

第三，依据DL/T843-2010《大型汽轮发电机励磁系统技术条件》，韩二公司3、4号机组UNITROL 5000励磁系统，在技术方面存在PT慢熔不能判断的问题，行业内发生过多起因此造成的机组非停事故，严重影响发电机的安全运行。

第四，备品更换需要技术服务，ABB技术服务费用昂贵，技术人员服务费用每天1万多元,厂家技术支持无法保证。

3号机励磁系统运行期间发生了多次因设备板件通讯问题、CIN板故障、霍尔元件损坏、插件老化等原因引起的故障，同时存在ETC装置频繁死机等等问题。

随着元件老化加剧，故障率预计会上升，严重威胁机组安全运行。

励磁调节器运行规程1、系统介绍：本套装置为ABB公司生产的UNITROL5000励磁调节器，为静态励磁，整套系统包括励磁变压器、A VR调节器、可控硅整流柜、励磁开关。

1.1、励磁变压器：由三个单相变压器组成，采用Y/Δ- 1接线，容量为3 X 2333 KV A。

具有温度保护装置，发出告警信号。

1.2、A VR调节器：具有两套功能相同的调节器，每套具有三个通道，分别为自动通道、手动通道、EGC紧急通道。

另外在此柜中还具有ARC NET控制板、维修屏以及开关和继电器等。

1.2.1、逻辑关系：当A路自动通道故障时，切换到B路自动通道；如果这个通道又发生故障，首先判断A路通道是否完好，若完好便切换到A路，不好便切换到B路的手动通道；在B路通道故障时切换到A路的手动通道，切换不成功便切换到B路的EGC通道。

1.2.2 、ARC NET 控制板用于本地操作UNITROL5000系统，并显示重要的过程信号和故障信号。

具有带LED的16个键，用于系统专门的显示和控制；10个控制键用于运行模式和内置功能以及LCD，LCD 为8行显示，每行40个字符。

按此键后，出现8个模拟信号，显示信道号，信号名称，值及单位，黄色灯亮，使用滚动键可显示后面的模拟信号。

按此键后，出现四个模拟信号，显示信道号，信号名称，值及单位，黄色灯亮，使用滚动键可显示后面的模拟信号。

故障信号，按键后，如有故障，会出现最多8条故障通道。

第一个故障总是在第一行，接着发生的故障，以故障编号升叙排列。

使用滚动键可显示更多的故障。

清除故障信号。

所有报告通道都储存在控制板内，此外，特殊警告通道储存在处理器里。

要清除这些通道，可较长时间按下复位键。

没有活动的警报，键上的灯熄灭。

↓# 光标键，可选择显示屏1 –8行或1 – 4行中的某一行。

当前行突出显示。

↓↓滚动键，在模拟信号显示中按动时，信号道（反差显示）及模拟值改变。

↑↑↓↓翻页键，按动时，信道号每次改变10行，故障号每次改变6行。

ABB的Unitrol5000励磁系统功能与特点1、ABB的Unitrol5000的软件控制总图（参考AVR培训手册及整体功能简介）2、同步发电机运行功率图3、Unitrol5000的软件控制模块（1）给定值调整可使用开关输入指令（如远方、就地调整指令，自动准同期调整指令，来自AVC的调整指令等），模拟输入信号（如来自燃气轮机的变频电源信号等），或串行通讯线路来实现AVR给定值的增、减或预置值的复位。

给定值的上、下限及上下限幅之间的调整时间可分别整定。

（2）有功补偿（一般不用）稳态有功补偿主要用于补偿输电线路上的电阻压降。

（3）无功补偿（无功电压调差）稳态无功补偿主要用于补偿与发电机相连的主变压器的电抗压降。

将发电机电压给定值与2个和稳态有功功率及无功功率成比例的信号相加，可补偿单元变压器和/或传输线路上由于输送有功功率或无功功率而引起的压降。

相反，若将发电机电压给定值减去一个与稳态无功功率成比例的信号（实际指变压器高压恻），则可保证两台或多台并联发电机组间无功功率的合理分配，实现调差功能。

Unitrol5000的可调补偿范围是-20%～+20%额定机端电压（注：当机组所带无功功率在数值上等于额定视在功率Sn时，才能达到此值）。

（4）V/Hz限制器为避免与发电机连接的主变压器铁芯过磁通饱和，AVR内设计了V/Hz限制器和特性曲线，若某一频率下电压给定值超过限制，则在经过一段可调整的时间后，限制器将自动降低给定值，使发电机电压符合特性曲线的要求。

（5）软起励软起励功能用于防止机端电压的起励超调。

励磁调节器接到开机令后即开始起励升压，当机端电压大于10%额定值后，调节器以预先可设定的速率增加给定值，使机端电压逐步升压到额定值。

注意软起励模块（5）后的信号才是AVR实际的给定信号，PID环节将此信号与机端电压反馈信号Ug比较后，其差值作为PID调节的输入信号。

（6）跟踪模块每个控制卡（COB）中都含有一个自动电压调节器（AVR）和磁场电流调节器（FCR）。

浙 江 电 力
２１ ０ ２年 第 ７期
Ｚ ＪＡＮＧ ＥＣ ＨＥ Ｉ ＥＬ ＴＲＩ Ｐ Ｃ ＯＷ Ｅ Ｒ
２ ７
Ｕ ｉ ｏ ５ ０ 励磁系统几种常见故障分析和处理 ｎｔ ｌ ０ ０ ｒ
任 晓 骏 ，梁 雪 华 ，冷
（ 能 长 兴 发 电有 限公 司 ，浙 江 浙
军
长兴 ３３０ ） １ １ ０
节 精 度 高 ，保 护 功 能 完 善 ， 构 紧凑 ，抗 干扰 能 结
１ ． 故 障分 析 ２
某 日 ３号 机 励 磁调 节 器 直 流 、交 流辅 助 电源
力 强 等 特 点 。然 而 在 使 用 过 程 也 曾 出现 过 一 些 问 题 ，如 电 源 模 块 、 却 系 统 等 故 障 ，若 处 理 不 当 冷
ｄｉｅ ｔ ｆｅ ｔ ｈ ａｅ ｏ ｅａ ｉｎ ｏ ｅ ｅａｏ ｎｔ． ｒ ｕ ｈ ｔｅ ａ ａ ｙ ｉ ｎ ｓ ｍｅ ｃ ｍ ｍｏ ａ ｌ ｈ ｔｏ ｃ ｎ ｒ ｃ ｌ ａｆｃ ｓｔ ｅｓ ｆ ｐ ｒ ｔ ｆｇ ｎ ｒ ｔｒｕ ｉ Ｔｈ ｏ ｇ ｈ ｎ ｌｓｓｏ ｏ ｏ ｙ ｏ ｓ ｎ ｆ ｕｔ ｔ ａ ｃ ｕｒｉ ｓ
ｔ ｅ ｏ ｅ ａｉｎ ｏ ｈ ｐ ｒ ｔ ｆＡＢＢ Ｕｎｉ ｏ ０ ０ ｅ ｃｔｔｏ ｙ ｔ ｍ ｎ ｌ ｄｎ ｈ ａ ｌｓｏ ｅ ｐ ｗｅ ｕ ｐｙ ｍｏ ｕ ｅ，ｃ ｏ ｉｇ ｏ ｔ ｌ５ ０ ｘ ｉ ｉｎ ｓ ｓｅ ｉｃ ｕ ｉｇ ｔ ｅ ｆｕ ｔ ｆｔ ｏ ｒｓ ｐ ｌ ｄ ｌ ｒ ａ ｈ ｏｌ ｎ ｍ ｏ ｕ ｅ，ｅ ｃｔｔｏ ｒ ｎ ｆ ｒ ｅ ｅ ｄｌ ｘ ｉ ｉｎ ｔａ ｓｏ ｍ ｒｔｍｐｅａｕ ｅ ｐ ｏ ｅ ｔｏ ｎ ｔ ｅ ｑ ｉ ａ ｒ ｔｒ ｒ ｔｃｉｎ ａ ｄ ｏｈ ｒ ｅ ｕｐｍｅ ｔ ，ｔ ｉ ａ ｅ ｒ ｓ ｎ ｓｔ ｅ ｓ ｇ ｅ — ｎ ｓ ｈ ｓｐ ｐ ｒｐ ｅ ｅ ｔ ｈ ｕ ｇ ｓ

ABB UNITROL®F/5000 数字式励磁调节器简介
ABB_Industrie_AG 位于瑞士 Tugi,自 1908 年成功开发世界上第一台电压调节器以来，在设 计制造电压调节器和静态励磁设备方面，已有近 100 年的经验。目前多用途的 UNITROL 系列数字 自动励磁调节器模块，以其卓越的技术、一流的质量和完善的技术服务，每年全球范围内销售业 绩近万台，为世界范围内设计和销售励磁电压调节器和静态励磁系统的中心和第一大供应商。
4.9.1 控制板（COB）的软件功能...................................................................... 30 4.9.2 其它监测和保护功能................................................................................. 33
1 系统概述 ..................................................... 4
2 机械结构设计 .................................................. 7
3 UNITROL® 5000 型励磁调节器 .................................... 10
3.1 总述 ................................................................................................................. 10 3.2 配置和机械设计 ............................................................................................... 10 3.3 主要的控制单元 ............................................................................................... 13 3.4 励磁系统内的通讯............................................................................................ 15 3.5 人-机界面......................................................................................................... 15

一起发电机励磁调节器主板故障导致机组异常停机的分析摘要：励磁系统是机组重要组成部分，对维持机端电压给定值、合理分配无功功率、提高机组静态稳定和暂态稳定有着重要作用，励磁系统安全稳定运行对机组有着举足轻重的作用。

某电厂励磁系统采用自并励方式，实际运行与维护检修中遇见了一些励磁系统方面的问题，通过对这些问题的分析和解决，处理了相关问题。

关键词：励磁调节器；主板；故障一、事件简述1、故障过程2015年 7月 3日 8:52:10，7号机发电机励磁电流到零、励磁电压翻转为负值 130V，无功功率至 3 MVar，500ms后发电机励磁电流、励磁电压及无功功率逐渐升高，至 8:52:11发电机励磁电流至 1420A、励磁电压至 220V、无功功率至 50MVar。

7月 3日 8:55:14， 7号机励磁调节器切至就地模式运行，至励磁系统故障跳闸前保持就地模式运行。

7月 3日 9:10:50，7号机励磁调节器“励磁系统故障”跳灭磁开关，发变组保护非电量保护延时 500ms后启动全停跳闸出口，机组解列，厂用电源切换。

2、报警信息检查查阅DCS记录：7月 3日 8:55:14励磁调节器远方切就地操作信号发出，9:10:50励磁跳闸、励磁系统故障停机、励磁装置总报警信号发出。

查阅故障录波记录：保护室 7号机组录波器有励磁电流突变量启动、励磁系统故障停机启动两次故障记录。

查阅发变组保护装置记录：非电量 1（励磁系统故障跳闸）跳闸信息发出。

查阅励磁调节器手操器记录：有备用通道跳闸、整流桥失灵等故障信息。

3、设备检查检查 7号机组发电机、励磁变、主变、高厂变、封闭母线、共箱母线、发电机滑环、灭磁开关等一次设备无异常。

检查励磁调节器 24VDC工作电源正常。

检查励磁调节器直流 220V外接电源正常。

检查 3个整流桥内的各个可控硅静态电阻、霍尔传感器（整流桥输出直流电流测量元件）静态输出、测温元件静态电阻以及阻容吸收回路等元件，检测结果均正常。

UNITROL5000励磁系统的实践与思考熊巍许敬涛郭子锐（广州电器科学研究院510300）[摘要]UNITROL5000 型励磁系统是瑞士ABB公司推出的数字式励磁系统，近年来逐步为国内众多电厂用户所采用。

本文结合个人从事该励磁系统的设计和实践的体会，简要分析其在硬件配置、软件功能及工艺结构设计方面的一些显著特点，以期消化吸收国外先进的技术和设计理念，促进国产励磁系统水平的提高。

关键词：励磁系统工艺结构硬件软件 CMT 现场总线UNITROL5000 型励磁系统是瑞士ABB公司于98年推出的数字式同步发电机静止励磁系统，为UNITROL系列的第五代励磁系统。

UNITROL5000不仅包含了它的前两代励磁调节器UNITROL F和UNITROL P 的核心技术，同时还吸收了目前数字控制领域内最先进的研究成果和工艺，如DSP数字信号处理技术、可控硅整流桥智能化均流技术、低残压快速起励技术、完善的通讯功能和多种调试手段、ARCnet现场总线技术等。

可以说，该系统代表了目前励磁控制领域的世界先进水平。

UNITROL5000型励磁系统自推向市场以来，在世界各地得到了广泛应用。

近年来，该型原装或组装的励磁系统在国内逐步被众多大中型水、火电厂用户所采用，具有一定的市场影响力。

笔者单位于2000年和瑞士ABB公司签订了长期的技术合作协议，在国内以组装形式推广应用该型励磁系统，迄今有多个项目执行。

通过对该励磁系统的深入学习、研究和具体工程项目的设计与实践，获益匪浅，在此，结合个人体会，对该励磁系统的一些设计特点作一简单分析介绍。

一、结构和工艺对励磁系统的结构与工艺的设计与考虑，是国内励磁系统与国外先进励磁产品间差距较为明显的地方，也是易为人所忽略的方面。

UNITROL5000在此方面具有较为鲜明的特点，特别注重细节的设计考虑，值得我们借鉴与启发。

1．1柜体的布置与排列通常，国内励磁装置柜体的排列习惯顺序为：从左到右（或从右到左）依次为调节柜、功率柜（n个）、灭磁柜。

障,以及连锁动作。
该报警回路中的小型断路器包括:
Q96:调节柜柜门风机电源。
Q91:厂用汽机 PC 配电段来,整流柜冷却风机电源二。
Q90:厂用汽机 PC 配电段来,各柜内加热器、柜顶照明灯电源。
Q05:励磁交流进线柜 T05 控制变压器来,励磁调节器直流 24V 主电源交流侧开关。
Q03:主机 220V 直流馈线屏来,起励直流电源开关。
DOI:10.19755/ki.hnep.2019.s2.024
1 概述
河南华润电力 首 阳 山 有 限 公 司 两 台 发 电 机 组 励
磁系统采用的是机端自并励静止励磁系统,全 套 进 口
ABB 公司 原 装 UNITROL5000 产 品, 主 要 分 为 四 个 部
分:励磁变压器、 励 磁 调 节 器、 可 控 硅 整 流 器、 启 励 和
减少了运行和检修人员的工作量。
6 结束语
本 次 改 造 仅 通 过 简 单 的 硬 件 回 路 改 造, 解 决 了
导致误报警的 情 况,改 造 后 的 回 路 简 单 可 靠, 易 于 排
逻辑进行改动,电气专业人员即可现场独立完成。
励磁调节器是励磁系统中 的 重 要 组 成 部 分,在 机
组运行及检修 中,需 要 对 不 正 常 现 象 进 行 深 入 分 析,
点断开,U70 板的 D14 通 道 变 为 断 开 状 态, 励 磁 系 统
发出“ 142 辅助系统退出” 报警信号。
5 改造后的效果
回路 改 造 后, 经 过 长 达 一 年 的 运 行 观 察, 两 台 机
组的励磁调节器未再出 现 过 运 行 中 误 报 “ 142 辅 助 系
统退出” 的情况,提高了励磁系统运行的安 全 可 靠 性,

浅议ABB UNITROL-5000励磁系统小电流调试王治摘要：本文介绍了ABB UNITROL-5000型励磁系统小电流调试的定义和目的，总结了调试中需采取的安全措施、接线方法、参数修改以及调试方法。

对从事此类型励磁系统调试的工作人员具有很好的指导和借鉴意义关键词：ABB UNITROL-5000；励磁系统；小电流；调试1概述励磁系统小电流试验是励磁系统静态试验的一个非常重要的试验项目,属于开环试验。

励磁系统小电流试验是指:在整流柜的阳极输入侧外加380V交流厂用电为励磁系统的输入电源,整流柜直流输出侧用电炉做负载，调整控制角,用改变移相触发的控制信号方式检查励磁输出与控制信号的对应关系。

其目的是创造一个模拟的环境检查励磁调节器的基本控制功能,脉冲可靠触发的能力,晶闸管完好性等。

同时检查同步信号回路的相序和相位,看调节器的触发脉冲是否正确,检查晶闸管功率桥是否均能可靠触发,检查晶闸管输出波形是否正确。

贵州兴义电力发展有限公司的励磁系统采用ABB UNITROL-5000型发电机励磁系统,现以其为例介绍小电流试验的调试2 ABB UNITROL-5000型励磁系统小电流调试2.1 试验接线2.2 安全措施2.2.1 解开励磁调节器与励磁变低压侧的软连接。

2.2.2 将发电机励磁碳刷全部拔出，并将发电机励磁端房间门全部锁死，并挂“止步，高压危险”标示牌。

2.2.3 在励磁调节柜四周设置安全围栏，防止与试验无关人员误入。

2.3 准备工作2.3.1 将励磁调节柜内所有保险拔出，将测量同步电压的PSI板卡接线拔出，用500V绝缘摇表测量其三相交流母线绝缘，绝缘电阻应大于0.8MΩ。

测量完毕后恢复保险和PSI板卡接线。

2.3.2将三相交流400V电源接入励磁调节柜交流母线，送上电源，并用相序表测量三相相序正确后将电源断开，400V交流电源容量应≥20A，并通过空气开关接入。

2.3.3将励磁调节柜直流母线正负极之间接入一个电阻性负载，能耐压500V电压，电阻负载应放置在绝缘、耐热物体上，不宜直接放在地上。

5.UNITROLR 5000励磁系统提供下述限制功能：
1）过励限制

最大磁场电流限制器

定子电流限制器（过励状态下）
2）欠励限制

P/Q限制器 定子电流限制器（欠励状态下） 最小磁场电流限制器
6. 电力系统稳定器（PSS） PSS的目的是通过引入一个附加的反馈信号，以抑制同步发电机的低频振 荡，有助于整个电网的稳定性。
2）转子温度测量 转子温度测量是通过计算励磁绕组的电阻来实现的，转子温度的测量结果 可以在现地显示和/或远方显示，并可用于报警指示。 3）过流保护 包括两个保护功能： 反时限特性的过流保护 瞬时过流保护源自4）失磁保护（P/Q保护）
其目的是在发电机在超出其稳定极限之外工作的情况下，跳开同步发电机。 5）过通量保护（V/Hz继电器）
10. 监测和保护功能 控制板（COB）的软件功能 1）实际值监测（PT故障探查） 对PT故障的检测是通过对测量的发电机端电压与励磁变压器副边电压进 行比较来实现的。如果这两个电压的差值超过了预先调整的临界值（发电机 额定端电压的15%），那么逻辑控制器将会起动切换。如果仅有一组PT是可用 的，那么就会从自动模式切换到手动模式运行。

根据系统的要求，励磁调节器可以采取单通道（-A10）的结构或者双通道（A10和-A20）的结构。一个通道主要由一个控制板（COB）和测量单元板（MUB） 构成，形成一个独立的处理系统。每个通道含有发电机端电压调节、磁场电 流调节、励磁监测/保护功能和可编程逻辑控制的软件。在单通道结构中，利 用一个被称为扩展的门极控制器（EGC）的分离单元作为备用通道，也就是一 个手动通道。

根据系统对冗余度的要求，可控硅整流器的配置可以是一个可控硅整流器 （经济设计—没有冗余）、或者两个可控硅整流器（每个整流器允许独立工 作双配置）、或者n-1型配置，即n个可控硅整流器并联, 应故障退出一个可 控硅整流器仍能满足1.1倍励磁电流和强励要求。

UNITROL5000励磁调试说明UNITROL5000 型号介绍1、装置硬件设置1.1 COB板（UNS2880a Controller Board）在COB中集成了自动电压调节、各种限制、保护和控制功。

COB所使用的CPU是增强型的微处理器AN80186AM，在32MHZ时钟下工作。

一个专用的集成芯片（ASIC）负责交换和储存数据，控制脉冲生成、A/D和D/A转换以及与励磁系统内的其它装置接口（ARCnet网络控制器）。

COB支持与本地控制单元（LCP）、手持编程器（SPA）和CMT工具的通讯。

此外，它提供串行端口，具有自诊断功能（看门狗）。

为了便于快速诊断和故障查找，COB配有一个七段数码显示管。

此外，COB还配有一个瞬时记录器和故障记录器。

这些记录可通过CMT工具（调试和维护工具）处理。

故障记录器和瞬时记录器还可以与实时时钟保持同步。

Jumper Function Default Project.S2: 1-2 for internal use only, do not change OUT OUTS2: 5-6 for internal use only, do not change OUT OUTS2: 3-4 normal operation IN INS2: 7-8 Exciter frequency 50/60 HzExternal Synchronizer-Impulse from EGC or UNS 2861c to Terminal X5:7 OUTOUTS2: 9-10 normal operation IN IN S3: 1-2 Temperature-Measuring with UNS 2861cAnalog-Input on Plug X12:2OUT OUTS3: 3-4 External current measuring or not used IN IN R6246 + R6249Exciter voltage 50/60 Hz, 3-phase R6246+R6249 = IN (for 16.6 Hz, 1-phase: R6246+R6249=OUT)ININARCnet-Node Setting ：NameNode AddressAddress Setting S2120: LB (Low Byte) S2121: HB (High Byte) Project.COB of Channel 1 01 High Byte = 0, Low Byte = 1 01 COB of Channel 202High Byte = 0, Low Byte = 2021.2 MUB 板（UNS2881a Measuring Unit Board ）测量单元板（MUB ）由数字信号处理器（DSP ）和IntelDSP 56303构成。

ABB UNITROL® 5000励磁系统研讨会（2006x成都）部分现场试验讲稿目录：一、调试维护软件CMT的使用二、常规试验三、励磁系统绝缘测试四、开环小电流试验五、励磁变压器试验六、HPB灭磁开关七、发电机短路、空载试验中励磁的操作一、 CMT的使用1）菜单介绍CMT的操作由九个菜单组成，见下图：• "Connect" －连接菜单Connective to Drive 与AVR建立联接；CMT软件启动时会自动与AVR建立联接Dis connect from Drive 与AVR断开联接；• "ParSig" －参数菜单open 打开已有的参数文件；Save as 保存参数到电脑硬盘；Compare with file 把CMT参数窗口中的参数与电脑上某一个参数文件中的参数进行比较；• "Dlog" －数据记录器（类似于故障录波器）Open 打开已有的录波文件；Save as 保存录波文件：( Graphs) 保存成图形格式；( Numeric) 保存成数字格式；Copy trending channel definition 通道定义成与Trending窗口一样；Common definitions 定义触发条件Upload 把录波从AVR上传至电脑• "Trending " －趋势图菜单Set graph sample internval 设置窗口宽度F4 停止/启动录波Step A、Step B 用于定义阶跃；• "Faults"－故障菜单Upload Fault logger 把报警和故障记录从AVR上传到电脑。

Save as 保存报警和故障记录。

2）注意事项• CMT：笔记本电脑、适配器、通讯卡、光缆和安装光盘；不同CMT硬件，一般其要求的电脑操作系统也不同，因此不要随意更改操作系统。

ห้องสมุดไป่ตู้
Ｃ ｏ ｂ ｒ 路 电流 在 一６ 左 右 波 动 ， 正 常 运 行 时 Ｃ ｏ ｂ ｒ 路 ｒｗ ａ 凹 １０ ｒｗａ 回
电流 理 想值 应 在 ０ 左 右 ，判 断 这种 异 常 为 霍 尔 变 送 器 测 量 不 Ａ 准 或 受 干 扰 造 成 ，而 一 次 设 备 本 身 并 无 问题 。 （ ） 因 参 数 ９ ５ （ 子 过 电 压 定 值 ） 为 ２ ０ ， 针 对 ３ ２ 转 ０Ａ
Ｃ ｏ ｂ ｒ 路 电流 运 行 中 出现 的 异 常 现 象 ， 临 时将 参 数 ９ ５ ｒｗ ａ 回 ２ 定
成 ，包 括 一 面 调节 器 柜 ，一 面 灭 磁 柜 ， 三 面 整 流 柜 ，一 面 交 流 进 线 柜 ， 励 磁 系 统 自带 Ｅ Ｔ 端 和 转 子 接 地 保 护 装 置 Ｃ终 ＵＳ３２ａＺｖｒ １ Ｎ ０ ０ — ａ ． 。机 组 由湖 南 省 火 电 公 司 安 装 ，励 磁 设 备 安 装 于 ｌ． ｍ 台 ， 现 场 调 试 由湖 南 省 电 力 试 验 院 负 ２６平 责 ， 哈 尔 滨 电 机 厂 给 予 配 合 ， 静 态 调 试 、 动 态 调 试 都 合
ｌ 概 述 华 润 电力 有 限公 司 （ 下 统 称 “ 司 ” ）２ ０ Ｍ 机 以 我 ×３ ０Ｗ 组 励 磁 系 统 为 Ａ Ｂ Ｕ ＩＲ Ｌ ０ ０ 型 号 为 Ｑ Ｓ ０Ｕ ３ 一 Ｂ Ｎ Ｔ Ｏ ５０ ， ５ 一 ／ ２ １
Ｄ ２ ０ 由哈 尔 滨 电机 厂 成 套 提 供 ， 灭 磁 开 关 型 号 为 Ｓ Ｃ ３０， ＡＥ Ｅ Ｈ Ｅ ２ 采 用 下 出线 接 线 方 式 。励 磁 系 统 共 由六 面 屏 组 ３／３，
置 易 故 障 的 问题 ， 对 其 进 行 了改 造 。

UNITROL 5000型励磁调节器励磁小电流试验详细步骤河北省电力科学研究院目录1、概述 (3)2、试验目的 (3)3、试验依据 (3)4、试验仪器 (4)5、ABB电气UNITROL 5000型励磁调节器开环试验详细步骤 (5)6、试验结果分析 (7)7、结论 (9)8、相关技术问答 (10)8.1 什么是励磁系统的小电流试验？ (10)8.2励磁系统小电流试验的作用是什么？ (10)8.3 如何进行励磁系统小电流试验？ (10)8.4 为什么小电流试验没有直流输出？ (10)8.5 如何分析励磁系统小电流试验的录波图？ (11)1、概述近年我国电源建设突飞猛进，在建发电机机组的单机容量迅速提高，发电机的额定励磁电压和励磁电流都越来越大，励磁系统的安全性越来越显得特别重要，在早期的静态调试实验以及机组大修试验中，励磁系统开环试验（小电流试验）是一项非常重要的试验。

励磁系统开环试验需要外接380V的交流电源、阻值恰当且功率合适的电阻负载以及录波器等设备。

为了解决励磁系统开环试验现场准备工作的繁琐性，我们研发了EXOM-Ⅱ型励磁系统开环测试仪，由电源变换模块、负载电阻和显示存储装置组成，实现了励磁系统开环测试的数字化、小型化、便携化。

经现场使用后，EXOM-Ⅱ型励磁系统开环测试仪避免了现场试验准备的繁琐工作，大大节约了励磁系统开环试验的时间，提高了现场试验接线的安全可靠性，进一步降低了试验人员的劳动强度。

2、试验目的励磁系统开环试验的目的是创造一个模拟的环境检查励磁调节器的基本控制功能，脉冲可靠触发的能力，晶闸管完好性等。

同时检查同步信号回路的相序和相位，查看调节器的触发脉冲是否正确，检查晶闸管功率桥是否均能可靠触发，检查晶闸管输出波形是否正确。

3、试验依据4、试验仪器仪器名称：EXOM-Ⅱ型励磁系统开环测试仪研发单位：河北电力科学研究院生产单位：保定云顶电子科技有限公司设备介绍：EXOM-Ⅱ型励磁系统开环测试仪由电源变换模块、负载电阻和显示存储装置组成。