发电机系统中灭磁开关的作用

励磁系统一.励磁系统的任务在发电机正常运行或事故情况下，励磁系统都起着十分重要的作用。

性能优良的励磁系统不仅能保证发电机的安全运行，提供合格的电能，而且还能有效地提高发电机及其相联的电力系统的技术经济指标。

根据系统运行方面的要求。

励磁系统应承担下述任务。

1.在正常运行状况下，供给发电机励磁电流，并根据发电机所带负荷的情况，相应地调整发电机励磁电流，以维持发电机机端电压水平在给定水平上。

2.使并列运行的各机组所带的无功功率得到稳定而合理的分配3.增加并入电网运行的发电机的阻尼转矩，以提高电力系统的动态稳定性及输电线路的有功功率的传输能力。

4.在电力系统发生短路故障造成发电机机端电压严重下降时，强行励磁，将励磁电压迅速增升到足够的顶值，以提高电力系统的暂态稳定性。

5.在发电机突然解列，甩负荷时，强行励磁，将励磁电流迅速降到安全数值，以防止发电机电压过分升高。

6.在发电机内部发生故障时，快速灭磁，将励磁电流迅速减到零值，以减小故障损坏程度。

7.在不同的运行工况下，根据要求对发电机实行过励限制和欠励磁限制，以确保发电机的安全稳定运行二兆光励磁系统从发电机出口经励磁变压器供给静止整流装置，励磁自动调节器自动地改变交流励磁机励磁回路的可控整流装置的控制角，以改变交流励磁机的磁场电流，这样就改变了交流励磁机的输出电压，从而调节了主机的励磁。

自并励励磁方式静止原供电的励磁方式的特点：①取消了同轴励磁机，转子的长度可缩短，可节省投资。

②结构简单，维护方便，调节速度快。

③由于转轴缩短，机组振动特性好，安全性好。

④当机端或近处短路，特别是三相短路时，励磁电源电压将降低，甚至消失，因而影响强励效果。

⑤在机端发生短路故障励磁电源消失的情况下将影响后备保护的可靠动作，因而对动作时间超过0.5S的保护应采取补投措施。

主要设备：1.励磁变：励磁变的电源取至发电机出口，因此当发电机没有电压时励磁变也没有电压，所以该励磁系统应设起励装置，为发电机启动时用来建立初期电压，当发电机建立起起励电压后，即可通过励磁变调节发电机的电压。

对发电机灭磁开关的性能要求李自淳夏维珞彭辉符仲恩（中国科学院等离子体物理所科聚公司，安徽合肥230031）［摘要］本文通过理论分析，探讨了对发电机灭磁开关的一般通用要求，及对开断性能起关键作用的特殊要求。

［关键词］灭磁开关；通用要求；开断性能；弧压1前言作为发电机主保护的灭磁保护，一直是电机界特别是励磁界关注的要点。

发电机的灭磁系统有如汽车的制动系统，对主机的安全运行至关重要。

灭磁开关是灭磁系统中的主要关键部件之一，它的作用一是迅速切断发电机励磁绕组与励磁电源的通路；二是迅速熄灭发电机内部的磁场。

实现这两个功能的关键是迅速消耗发电机磁场的能量（转化成热能）。

过去的灭磁开关（如DM2型自动灭磁开关）靠自身的栅片来吸收磁能，故栅片烧损严重，维护工作量大，不能频繁动作，不能满足大、中型发电机灭磁的需要，但老的中小型机组仍有应用。

目前国内外广泛采用的是移能型灭磁开关，叫做磁场断路器。

它在灭磁时将励磁电流及磁场能量迅速转移到灭磁电阻中衰耗，本身基本不吸收能量。

目前国内外可用的灭磁开关约有几十种，其性能各异；同时有关单位还在研制新型的灭磁开关（特别是大电流、高参数的产品）。

在选用和研制灭磁开关时，首先应明确对其性能的要求，现在就此问题作一探讨。

2一般通用要求灭磁开关作为“开关(或断路器)”的一种，应该满足对开关的一般通用要求，如：1）通流性能好接触电阻小，运行温升低，短时过流量大。

2）绝缘强度高能耐受正常运行中的工作电压及暂态过程中短时过电压的冲击而不损坏。

3）机械动作灵合闸分闸动作灵敏可靠，不能误动和拒动。

4）综合性能优结构牢固稳定，安装维护简便，工艺精良，外形美观，体积小，重3 对开断性能的要求开关的重要特性是开断性能，而不同的开关，其开断机理是不同的。

总的可分成三类：3.1 交流过零开断[1]12L图2 熔断器开断短路电流等值电路图大多数交流高压断路器属此机理。

它利用交流电流的零点自然熄弧，但熄弧后断口要承受“恢复电压”而不能“复燃”。

灭磁开关工作原理灭磁开关是一种常见的电气元件，主要用于控制电路中的磁场，实现开关功能。

它的工作原理基于电磁感应和磁性材料的特性，具有快速、可靠、耐用等特点，在电力、机械、自动化等领域得到广泛应用。

一、灭磁开关的结构和组成灭磁开关由铁芯、线圈和触头等部分组成。

其中铁芯是由软磁材料制成的，通常采用钢板或铸铁等材料。

线圈则是通过绕制导线在铁芯上形成的，通常采用漆包线或超细线等导电材料。

触头则是通过弹性接触实现与外部电路连接的部分。

二、灭磁开关的工作原理当外部电源施加在线圈上时，会产生一个强大的磁场，使得铁芯被吸引并形成一个闭合回路。

此时触头也会被吸引并闭合，使得外部电路通断控制。

但是，在某些情况下需要解除这个闭合状态，即需要将铁芯上储存的能量释放出来，并消除磁场。

这时就需要使用灭磁开关来实现。

灭磁开关的工作原理基于铁芯的饱和特性。

当线圈中的电流突然中断时，铁芯上储存的能量会形成一个反向电动势，并产生一个反向电流。

这个反向电流会使得铁芯上储存的磁能逐渐消失，并逆转原来的磁场方向。

当铁芯完全失去磁性时，触头也会被弹回到断开状态，从而实现了灭磁开关的功能。

三、灭磁开关的应用灭磁开关广泛应用于各种电气设备中，如发电机、变压器、继电器等。

它可以保护设备免受过载和短路等故障的影响，同时也可以控制设备的启动和停止。

例如，在发电机中，灭磁开关可以通过切断励磁线圈上的电源来实现快速停机，并消除发电机上储存的能量，以避免对系统造成损害。

在变压器中，灭磁开关可以通过切断一次侧线圈上的电源来实现快速卸载，并消除变压器上储存的能量，以保护设备和人员安全。

总之，灭磁开关是一种重要的电气元件，具有广泛的应用和重要的作用。

它的工作原理基于铁芯的饱和特性和线圈中断时产生的反向电流，可以实现快速、可靠、耐用等特点。

在各种电气设备中得到广泛应用，并发挥着重要的作用。

何为发电机励磁和自动灭磁开关（灭磁讲座之一）(2009-12-22 10:59:13) 标签：灭磁讲座断口灭弧罩励磁装置发电机分类：我爱励磁前言励磁陈小明溯江而上开博一年多，得到了许多朋友的厚爱和支持，特别是得到了励磁界朋友的肯定，本人既高兴又惶恐，一直想写一些励磁技术培训博客感谢大家。

在励磁网上的论坛里，发现发电机灭磁技术，特别是自动灭磁开关的技术问题很热门，故决定在这个辞旧迎新的日子里，首先开始灭磁技术讲座，阐述我个人对灭磁技术的理解，希望大家喜欢，希望大家评论和留言，或给我发邮件，互相学习和交流，共同进步。

2009年12月21日，我带着这个想法征求葛洲坝电厂黄大可老师的意见，他很支持，并且给了我一本他自己翻印的书，有了他的支持，更加增添了我的决心和信心，尽管我们在很多技术问题上看法不尽相同，但是对于传播励磁知识，都有一个火热的心。

何为发电机励磁和自动灭磁开关？由发电机、变压器和输电设备构成的电力系统，只向广大用户提供一种产品，那就是电。

衡量这种产品的质量指标主要有两个，一个是频率，一个是电压。

保证频率的稳定需要发电机调速器，保证电压的稳定需要发电机励磁装置。

从结构上讲，发电机分为静止的定子和旋转的转子，励磁装置向转子提供可以调节的直流电流产生旋转磁场，旋转磁场切割定子线圈产生交流的感应电势，感应电势经过输电线路向用户提供电力。

用户的电压过低就增加励磁，电压过高就减少励磁，最终保持电力系统电压的稳定，这是直流励磁的同步发电机励磁装置的最基本原理。

目前还有少量的交流励磁的同步发电机，例如双馈风力发电机，此时的励磁装置输出可以调整幅值和频率的交流励磁电源，励磁的作用不仅只是稳定电压，还可以小范围的稳定频率。

无论何种励磁，只有在发电机正常运行时需要励磁，当发电机停机备用、检修和故障时，我们都需要快速安全的减小励磁，使发电机的磁通降低到接近于零的过程称为灭磁过程。

最简单的灭磁方式是断开转子绕组。

但是由于回路电感很大，在转子绕组两端产生相当大的过电压，会使绝缘击穿。

发电部培训专题（发电机的励磁系统）（因为目前我公司的励磁系统的资料还没有到，该培训资料还是不全面的，其间还有许多不足之处希望大家批评指正）我厂励磁系统采用的是机端自并励静止励磁系统，全套引入ABB公司型号为UNITROL5000励磁系统。

发电机励磁系统能够满足不超过额定励磁电压和额定励磁电流倍情况下的连续运行。

励磁系统具有短时间过负荷能力，励磁强励倍数为2倍，允许强励时间为20秒，励磁系统强励动作值为倍的机端电压值。

我厂励磁系统可控硅整流器设置有备用容量，功率整流装置并联支路为5路。

当一路退出运行后还可以满足强励及额定励磁电压和额定励磁电流倍情况下的连续运行工况；当两路退出运行时还可以满足额定励磁电压和额定励磁电流倍情况下的连续运行工况，但闭锁强励功能。

5路整流装置均设有均流装置，均流系数不低于95%。

整流柜冷却风机有100%的额定容量，其通风装置有两路电源供电并可以自动进行切换。

任意一台整流柜或风机有故障时，都会发生报警。

每一路整流装置都设有快速熔断器保护。

我厂励磁系统主要包括：励磁变、励磁调节器、可控硅整流器、起励和灭磁单元几个部分。

如图所示：我厂励磁变采用三相油浸式变压器，其容量为7500KV A，变比为，接线形式为△/Y5形式，高压侧每相有3组CT ，其中两组分别提供给发变组保护A、C柜，另一组为测量用。

低压侧设有三组CT其中两组分别提供给发变组保护A、C柜，另一组为备用。

高压侧绝缘等级是按照35KV设计的，它设有静态屏蔽装置。

我厂励磁调节器采用的是数字微机型，具有微调节和提高暂态稳定的特性。

励磁调节器设有过励限制、过励保护、低励限制、电力系统稳定器、过激磁限制、过激磁保护、转子过电压和PT断线保护单元。

自动调节器有两个完全相同而且独立的通道，每个通道设有独立的CT、PT稳压电源元件。

两个通道可实现自动跟踪和无扰动切换。

单通道可以完全满足发电机各种工况运行。

自动调节器具备以下4种运行方式：机端恒压运行方式、恒励磁电流运行方式、恒无功功率运行方式、恒功率因数运行方式。

发电机的励磁灭磁操作流程《发电机的励磁灭磁操作流程：我的趣味经验谈在电厂这个复杂而又神奇的世界里，发电机的励磁灭磁操作就像是一场独特的魔法表演，充满了各种讲究和小秘密呢。

首先得知道，这个励磁系统可是给发电机注入活力的魔法源泉，就像给运动员喝功能性饮料一样，让发电机能够稳定地发电。

当要进行灭磁操作的时候，可就像是要让这个活力小子慢慢安静下来准备睡觉啦。

最开始，我们得先做好准备工作，就像要睡觉前得把房间整理好一样。

这时候，就要检查各个设备的状态啦，看看仪表啊，各种线路呀，有没有异常。

这个过程就像是巡逻小警察在街区巡逻，不放过任何一个小角落。

我记得有一次，我着急操作，没仔细看一个小仪表的数值，差点就造成后面灭磁操作的小混乱，还好师傅眼疾手快补救了，从那以后我每次检查就像找宝藏一样仔细，连小数点后面一点点的变化都不放过呢！一切检查无误后，就开始正式的灭磁操作啦。

启动灭磁开关就像是拉开工厂里大机器的停止闸。

这时候会听到一些细微的声响变化，如果你竖起耳朵听，就像是发电机发出的“告别供电小确幸”的轻声叹息呢。

不过可别被这小浪漫迷惑了，我们要时刻盯着各种数据指标。

因为灭磁可不是一瞬间就让磁场消失得无影无踪，而是像把充满气的气球慢慢放气一样，得稳稳当当的。

说到这里，就不得不提到灭磁的电阻啦，这个电阻就像是一个大吃货，慢慢地吸收那些磁场能量。

想象一下，就像有个小怪物在大口大口地吞食着磁场的魔力，而我们在旁边小心翼翼地看着，确保它吃得健康，不会突然噎着或者吐出什么危险的东西。

在这个过程中，数据变化特别关键，如果电阻吃得多了或者吃得少了，那数据就像调皮的小鬼头上下乱窜，我们就得立刻调制一番。

整个灭磁过程就像是一场有秩序的变奏曲，从热闹的发电演奏转到安静的停止篇章。

而且操作完了还不算完事儿，就像吃完饭要洗碗一样，我们还得再次检查设备，看是否真的完全安全地进入“休眠”状态了。

在我操作发电机的励磁灭磁的这些日子里，我深刻体会到这既是一件严谨科学的事情，同时又有着一种像是照顾一个大宝贝慢慢入睡的温暖感觉。

发电机励磁系统培训教材一、引言在现代电力系统中，发电机励磁系统起着至关重要的作用。

它不仅影响着发电机的运行稳定性和可靠性，还对整个电力系统的电能质量和运行经济性有着重要影响。

因此，深入了解和掌握发电机励磁系统的工作原理、组成结构和运行维护知识，对于电力系统的运行和管理具有重要意义。

二、发电机励磁系统的基本原理发电机励磁系统的主要作用是为发电机的磁场提供直流电流，从而建立发电机的电压。

其基本原理是基于电磁感应定律，即通过在发电机的转子绕组中通入直流电流，产生一个恒定的磁场，当发电机的转子旋转时，定子绕组中就会感应出交流电压。

为了维持发电机端电压的稳定，励磁系统需要根据发电机输出电压、电流和功率因数等参数的变化，自动调节励磁电流的大小，以保证发电机在不同的运行工况下都能输出稳定的电压。

三、发电机励磁系统的组成结构发电机励磁系统通常由励磁电源、励磁调节器、励磁功率单元和灭磁装置等部分组成。

1、励磁电源直流励磁机：早期的励磁电源，结构简单，但维护工作量大，性能逐渐被淘汰。

交流励磁机：通过整流装置将交流电源转换为直流电源，性能相对稳定。

静止励磁系统：直接从发电机端获取交流电源，经过励磁变压器降压和整流装置整流后供给励磁绕组，具有响应速度快、结构简单等优点。

2、励磁调节器测量比较单元：负责测量发电机的端电压、电流等参数，并与给定值进行比较，得出偏差信号。

综合放大单元：对偏差信号进行放大和综合处理，以提高调节的精度和稳定性。

移相触发单元：根据综合放大单元的输出信号，控制整流装置的触发角，从而调节励磁电流的大小。

3、励磁功率单元可控硅整流装置：将交流电源转换为直流电源，其性能直接影响励磁系统的输出特性。

灭磁开关：在发电机故障或停机时，迅速切断励磁电流，保护发电机和励磁系统。

4、灭磁装置灭磁电阻：用于消耗发电机磁场中的能量，实现快速灭磁。

灭磁开关：与灭磁电阻配合使用，完成灭磁过程。

四、发电机励磁系统的运行方式1、恒励磁电流运行方式在这种方式下，励磁电流保持恒定，不随发电机端电压和负载的变化而改变。