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发电机UNITROL 5000励磁系统简述发电机静止励磁系统通过可控硅整流桥控制励磁电流，达到调节同步发电机电压和无功功率的目的。
其主要分为四个主要部分：励磁变压器、励磁调节器、可控硅整流器、起励和灭磁单元。
如图3－3所示：图4－1发电机静态励磁系统原理简图1. 励磁变压器我公司励磁变压器采用三相干式变压器，容量为6722kVA，变比为22kV/920V，接线形式为Dyn11。
励磁变提供测温装置，该装置设有提供远方信号的引出接点。
高压侧每相提供2组套管CT，一组用于保护，一组用于测量。
低压侧每相提供1组CT，用于保护和测量。
2.励磁调节器励磁调节器（AVR）采用数字微机型，性能可靠，具有微调节和提高发电机暂态稳定的特性。
励磁调节器设有过励磁限制、过励磁保护、低励磁限制、电力系统稳定器、V/HZ限制器、转子过电压保护和PT断线闭锁保护等单元；其附加功能包括转子接地保护、转子温度测量、串口通讯模块、跨接器（CROWBAR）、DSP智能均流、轴电压毛刺吸收装置等。
AVR采用两路完全相同且独立的自动励磁调节器并联运行，两路通道间能相互自动跟踪，当一路调节器通道出现故障时，能自动无扰切换到另一通道运行，并发出报警。
单路调节器独立运行时，完全能满足发电机各种工况下正常运行，手动、自动电路能相互自动跟踪；当自动回路故障时能自动无扰切换到手动。
AVR中装设无功功率、功率因数等自动调节功能。
自动励磁调节装置能在-10℃～+40℃环境温度下连续运行，也能在月平均最大相对湿度为90%，同时该月平均最低温度为25℃的环境下连续运行。
采用风冷的硅整流装置能在-10℃～+40℃环境温度下连续运行。
AVR柜采用自然通风或强迫通风，能保证AVR正常运行。
3.可控硅整流器功率整流装置的一个功率柜退出运行时能满足发电机强励和1.1倍额定励磁电流运行的要求。
当有2个功率柜退出运行时，能提供发电机额定工况所需的励磁容量，可控硅元件结温（强迫风冷）设计值：90℃。
UNITROL®5000励磁系统UNITROL®5000系统概述UNITROL®5000是瑞士ABB UNITROL®励磁系统系列中性能最强大的一款产品。
这种基于微处理器的电压调节器融合了当前最先进的技术，凝聚了半导体电压调解器逾40年、微处理器技术逾15年研发经验之精华。
应用领域●静止励磁系统（SES）,用于50Hz、60 Hz或16 2/3Hz的电源，励磁电流从1000A DC至10,000A DC以上不等；●自动电压调节系统（AVR），用于含专用功能的励磁机，电源频率从16 2/3Hz至400Hz不等。
调节器设计亮点调节其附加冗余度●双通道系统，带备用电流调节器。
数字输入处理●三相电压测量。
●三相电流测量。
●采用信号处理器进行输入值数字处理。
附加功能●只需实施软件解决方案—不增加硬件。
附加输入及输出●通过ARCnet®装置便于指定数量要求进行扩展。
●数字、模拟输入输出。
事件与故障记录●提供实时标记。
●可实现远程征询。
功率部分的设计亮点功率整流器冗余度●最多可并联8台功率整流器。
●功率整流器的冗余度完全独立于调节器配置。
功率整流器智能化电子器件●功率整流器之间实现电流动态平衡。
●四象限运行（励磁电流可为负）。
●可控硅电流监测。
●风扇控制与监测。
●熔断器、功率整流器温度及冷却风流监测。
●整流桥电流显示。
对系统的通信●支持上位控制系统最常用的协议。
●控制室可设第二控制面板，最长距离可达数百米。
●ABB服务部可利用PC软件“AVRview”通过因特网实施远程诊断。
UNITROL®5000系统配置UNITROL®5000采用模块化“组块系统”设计。
80%以上的系统由通过型式试验的组件构成，既提升了产品质量，又可缩短交货周期。
功率部分包含一台或多台可控硅功率整流器、交流或直流端磁场断路器、起励电路及带Crowbar跨接器的固态灭磁系统。
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。
5.1 励磁系统的运行5.1.1 系统概述5.1.1.1 励磁系统组成: 本系统主要由机端励磁变压器、可控硅整流装置、自动电压调节器、灭磁和过电压保护装置、起励装置、必要的监测、保护、报警辅助装置等组成。
5.1.1.2 静态励磁控制系统设备是ABB公司生产的Unitrol 5000 系列。
本装置使用ABB生产的型号为：A5S-0/U231-A2500。
其含义如下：A ：双自动通道，每一通道含手动控制5：5000 系列微处理器S:标准设计，即可控硅为N-1冗余0：没有附加功能U2：UNL13300 可控硅桥3：3 个并联可控硅1：可控硅桥臂数为1 ，即每桥无串并联元件A ：励磁变压器低压侧交流开关2500：灭磁开关额定电流2500A5.1.1.3 励磁变压器信号和保护设置1) 绕组温度：(A) 线圈温度I段(130C)过热报警；(B) 线圈温度II段(150 C)过热灭磁停机。
5.1.1.4 励磁电压调节装置(AVR)1) AVR采用双通道数字式微机励磁调节器，具有稳定发电机电压和合理分配无功以及提高电力系统稳定性的作用。
本调节器具有手动和双自动通道，各通道之间相互独立，可随时停用任一通道进行检修。
各备用通道可相互跟踪，保证无扰动切换。
AVR与DCS 接口实现控制室内对AVR的远方操作。
2) AVR采用强迫通风，风机故障时能保证AVR正常运行。
AVR柜为封闭式，进风口有空气过滤器，柜体的保护接地与工作接地分开，以提高设备的抗干扰能力。
3) 电压调节、监测和保护功能：(A) 发电机电压调节给定值调整；有功补偿和无功功率补偿；V/Hz 限制器；软起励；自动跟踪；PID 控制器。
(B) 监视和保护功能a) PT 故障检测；b) 转子温度测量；都具有独立工作能力。
c) 励磁变压器温度测量；d) 反时限过流保护和瞬时过流保护； e) 失励保护( P/Q 保护)； f) 过激磁保护( V/Hz 继电器)； g) 电子控制板自诊断功能； h) 具有下列可控硅整流器监视功能：(a) 电力电子器件具有带熔断报警接点的熔断器； (b) 导通监视；(c) 冷却流量及风机监视； (d) 整流桥温度监视； (e) 整流桥柜门锁闭监视；(f) 交流侧过压保护具有带熔断报警接点的熔断器。
ABB UNITROL5000励磁调节器强制启动励磁整流柜冷却风扇操作步骤1、使用“test5”用户名（密码同用户名）先点击在下面所示登陆框中输入用户名点击登录；2、点击操作界面右上角使其变成后，再点击进入下图所示界面3、点击操作界面右下角，进入下图所示界面4、选择参数组8后，点击进入下图所示界面然后选择17，点击操作界面右下角进入改写界面，将原参数10412改成12502后点击。
此时整流柜风扇启动继电器闭合，再将12502改回10412。
5、点击操作界面右下角，进入下图所示界面6、选择参数组5后，点击进入下图所示界面然后选择21，点击操作界面右下角进入改写界面，将原参数0改成9后点击此时选中全部整流柜风扇。
7、点击操作界面右下角，进入下图所示界面8、选择参数组55后，点击进入下图所示界面然后选择11，点击操作界面右下角进入改写界面将原参数12501改成12502后点击此时启动全部整流柜风扇。
9、检查各整流柜风扇运行情况，分别断开运行风扇的电源空开、另一组备用风扇会自动联锁启动；待全部风扇切换至备用风扇后、再分别断开对应电源空开，所有风扇停止运行后再将电源空开合上、所有风扇不启动。
10、点击操作界面中按钮，进入如下界面点击操作界面下方按键复位报警信息后，全部整流柜中一组风扇重新启动。
11、点击操作界面右下角，进入下图所示界面12、选择参数组55后，点击进入下图所示界面然后选择11，点击操作界面右下角进入改写界面将原参数12502改成12501后点击此时全部整流柜运行风扇停止运行。
13、点击操作界面右下角，进入下图所示界面14、选择参数组8后，点击进入下图所示界面然后选择15，点击操作界面右下角进入改写界面将原参数10413改成12502后点击，此时整流柜风扇启动继电器断开，再将12502改回10413。
15、点击操作界面右下角，进入下图所示界面16、选择参数组5后，点击进入下图所示界面然后选择21，点击操作界面右下角进入改写界面，将参数9改成0后点击此时不选中全部整流柜风扇。
UNITROL® 5000励磁系统研讨会2006 成都现场试验讲稿王绪雄修改版（2011年8月）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八、故障处理实例一、 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。
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。
