一,、30千瓦發(fā)電機(jī)重新繞線圈空載電壓正常,負(fù)載后電壓自動(dòng)升高是什么原因?
1.
轉(zhuǎn)速過(guò)高;
2.
勵(lì)磁裝置時(shí)電抗器的氣隙調(diào)整過(guò)大;
3.
磁場(chǎng)變阻器開(kāi)路;
4.
主付繞組相序或附加繞組頭尾接錯(cuò)
二,、發(fā)電機(jī)組主要有哪幾類,?
1,、按照發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料分類;可分柴油發(fā)電機(jī)組和復(fù)合燃料發(fā)電機(jī)組
2,、按照轉(zhuǎn)速分類,;可分為高速、中速,、低速柴油發(fā)電機(jī)組
3,、按照使用條件分類:可分為陸用、船用,、掛車式和汽車式柴油發(fā)電機(jī)組,。其中陸用發(fā)電機(jī)組:包括移動(dòng)式和固定式。陸用機(jī)組又可以分為普通型,、自動(dòng)化型,、低噪音型、低噪音自動(dòng)化型四種,。
4,、按照發(fā)電機(jī)輸出電壓和頻率分類:可分為交流發(fā)電機(jī)組和直流發(fā)電機(jī)組。其中交流發(fā)電機(jī)組,;包括中頻40hz和工頻50hz,。對(duì)50hz工頻中小型發(fā)電機(jī)組的表定電壓一般為400v;大型發(fā)電機(jī)的標(biāo)定電壓一般為6.3~10.5kv,。
5,、按照同步發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁方式分類:可分為旋轉(zhuǎn)交流勵(lì)磁機(jī)和靜止勵(lì)磁機(jī)。
1)旋轉(zhuǎn)交流勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng),,包括交流勵(lì)磁機(jī)靜止整流器勵(lì)磁系統(tǒng)而后無(wú)刷勵(lì)磁系統(tǒng)
2)靜止勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng),,包括電壓源靜止勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)、交流側(cè)串聯(lián)復(fù)合電壓源靜止勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)和諧波(或基波)輔助繞組勵(lì)磁系統(tǒng),。
三,、勵(lì)磁系統(tǒng)由哪些部分組成?其工作原理是什么
供給同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流的電源及其附屬設(shè)備統(tǒng)稱為勵(lì)磁系統(tǒng)。它一般由勵(lì)磁功率單元和勵(lì)磁調(diào)節(jié)器兩個(gè)主要部分組成,。勵(lì)磁功率單元向同步發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子提供勵(lì)磁電流,;而勵(lì)磁調(diào)節(jié)器則根據(jù)輸入信號(hào)和給定的調(diào)節(jié)準(zhǔn)則控制勵(lì)磁功率單元的輸出。勵(lì)磁系統(tǒng)的自動(dòng)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器對(duì)提高電力系統(tǒng)并聯(lián)機(jī)組的穩(wěn)定性具有相當(dāng)大的作用,。尤其是現(xiàn)代電力系統(tǒng)的發(fā)展導(dǎo)致機(jī)組穩(wěn)定極限降低的趨勢(shì),,也促使勵(lì)磁技術(shù)不斷發(fā)展。同步發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁系統(tǒng)主要由功率單元和調(diào)節(jié)器(裝置)兩大部分組成,。如圖所示:
其中勵(lì)磁功率單元是指向同步發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組提供直流勵(lì)磁電流的勵(lì)磁電源部分,,而勵(lì)磁調(diào)節(jié)器則是根據(jù)控制要求的輸入信號(hào)和給定的調(diào)節(jié)準(zhǔn)則控制勵(lì)磁功率單元輸出的裝置。由勵(lì)磁調(diào)節(jié)器、勵(lì)磁功率單元和發(fā)電機(jī)本身一起組成的整個(gè)系統(tǒng)稱為勵(lì)磁系統(tǒng)控制系統(tǒng),。勵(lì)磁系統(tǒng)是發(fā)電機(jī)的重要組成部份,,它對(duì)電力系統(tǒng)及發(fā)電機(jī)本身的安全穩(wěn)定運(yùn)行有很大的影響。勵(lì)磁系統(tǒng)的主要作用有:1)根據(jù)發(fā)電機(jī)負(fù)荷的變化相應(yīng)的調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流,,以維持機(jī)端電壓為給定值,;2)控制并列運(yùn)行各發(fā)電機(jī)間無(wú)功功率分配;3)提高發(fā)電機(jī)并列運(yùn)行的靜態(tài)穩(wěn)定性,;4)提高發(fā)電機(jī)并列運(yùn)行的暫態(tài)穩(wěn)定性,;5)在發(fā)電機(jī)內(nèi)部出現(xiàn)故障時(shí),進(jìn)行滅磁,,以減小故障損失程度,;6)根據(jù)運(yùn)行要求對(duì)發(fā)電機(jī)實(shí)行最大勵(lì)磁限制及最小勵(lì)磁限制。
同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)的形式有多種多樣,,按照供電方式可以劃分為他勵(lì)式和自勵(lì)式兩大類,。
一、發(fā)電機(jī)獲得勵(lì)磁電流的幾種方式
1,、直流發(fā)電機(jī)供電的勵(lì)磁方式:這種勵(lì)磁方式的發(fā)電機(jī)具有專用的直流發(fā)電機(jī),,這種專用的直流發(fā)電機(jī)稱為直流勵(lì)磁機(jī),勵(lì)磁機(jī)一般與發(fā)電機(jī)同軸,,發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁繞組通過(guò)裝在大軸上的滑環(huán)及固定電刷從勵(lì)磁機(jī)獲得直流電流,。這種勵(lì)磁方式具有勵(lì)磁電流獨(dú)立,工作比較可靠和減少自用電消耗量等優(yōu)點(diǎn),,是過(guò)去幾十年間發(fā)電機(jī)主要?jiǎng)?lì)磁方式,,具有較成熟的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)。缺點(diǎn)是勵(lì)磁調(diào)節(jié)速度較慢,,維護(hù)工作量大,,故在10MW以上的機(jī)組中很少采用。
2,、交流勵(lì)磁機(jī)供電的勵(lì)磁方式,,現(xiàn)代大容量發(fā)電機(jī)有的采用交流勵(lì)磁機(jī)提供勵(lì)磁電流。交流勵(lì)磁機(jī)也裝在發(fā)電機(jī)大軸上,,它輸出的交流電流經(jīng)整流后供給發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子勵(lì)磁,此時(shí),,發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁方式屬他勵(lì)磁方式,,又由于采用靜止的整流裝置,故又稱為他勵(lì)靜止勵(lì)磁,,交流副勵(lì)磁機(jī)提供勵(lì)磁電流,。交流副勵(lì)磁機(jī)可以是永磁機(jī)或是具有自勵(lì)恒壓裝置的交流發(fā)電機(jī)。為了提高勵(lì)磁調(diào)節(jié)速度,交流勵(lì)磁機(jī)通常采用100——200HZ的中頻發(fā)電機(jī),,而交流副勵(lì)磁機(jī)則采用400——500HZ的中頻發(fā)電機(jī),。這種發(fā)電機(jī)的直流勵(lì)磁繞組和三相交流繞組都繞在定子槽內(nèi),轉(zhuǎn)子只有齒與槽而沒(méi)有繞組,,像個(gè)齒輪,,因此,它沒(méi)有電刷,,滑環(huán)等轉(zhuǎn)動(dòng)接觸部件,,具有工作可靠,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,,制造工藝方便等優(yōu)點(diǎn),。缺點(diǎn)是噪音較大,交流電勢(shì)的諧波分量也較大,。
3,、無(wú)勵(lì)磁機(jī)的勵(lì)磁方式:
在勵(lì)磁方式中不設(shè)置專門的勵(lì)磁機(jī),而從發(fā)電機(jī)本身取得勵(lì)磁電源,,經(jīng)整流后再供給發(fā)電機(jī)本身勵(lì)磁,,稱自勵(lì)式靜止勵(lì)磁。自勵(lì)式靜止勵(lì)磁可分為自并勵(lì)和自復(fù)勵(lì)兩種方式,。自并勵(lì)方式它通過(guò)接在發(fā)電機(jī)出口的整流變壓器取得勵(lì)磁電流,,經(jīng)整流后供給發(fā)電機(jī)勵(lì)磁,這種
勵(lì)磁方式具有結(jié)簡(jiǎn)單,,設(shè)備少,,投資省和維護(hù)工作量少等優(yōu)點(diǎn)。自復(fù)勵(lì)磁方式除沒(méi)有整流變壓外,,還設(shè)有串聯(lián)在發(fā)電機(jī)定子回路的大功率電流互感器,。這種互感器的作用是在發(fā)生短路時(shí),給發(fā)電機(jī)提供較大的勵(lì)磁電流,,以彌補(bǔ)整流變壓器輸出的不足,。這種勵(lì)磁方式具有兩種勵(lì)磁電源,通過(guò)整流變壓器獲得的電壓電源和通過(guò)串聯(lián)變壓器獲得的電流源,。
二,、發(fā)電機(jī)與勵(lì)磁電流的有關(guān)特性
1、電壓的調(diào)節(jié)
自動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁系統(tǒng)可以看成為一個(gè)以電壓為被調(diào)量的負(fù)反饋控制系統(tǒng),。無(wú)功負(fù)荷電流是造成發(fā)電機(jī)端電壓下降的主要原因,,當(dāng)勵(lì)磁電流不變時(shí),發(fā)電機(jī)的端電壓將隨無(wú)功電流的增大而降低,。但是為了滿足用戶對(duì)電能質(zhì)量的要求,,發(fā)電機(jī)的端電壓應(yīng)基本保持不變,實(shí)現(xiàn)這一要求的辦法是隨無(wú)功電流的變化調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電流。
2,、無(wú)功功率的調(diào)節(jié):
發(fā)電機(jī)與系統(tǒng)并聯(lián)運(yùn)行時(shí),,可以認(rèn)為是與無(wú)限大容量電源的母線運(yùn)行,要改變發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流,,感應(yīng)電勢(shì)和定子電流也跟著變化,,此時(shí)發(fā)電機(jī)的無(wú)功電流也跟著變化。當(dāng)發(fā)電機(jī)與無(wú)限大容量系統(tǒng)并聯(lián)運(yùn)行時(shí),,為了改變發(fā)電機(jī)的無(wú)功功率,,必須調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電流。此時(shí)改變的發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流并不是通常所說(shuō)的“調(diào)壓”,,而是只是改變了送入系統(tǒng)的無(wú)功功率,。
3、無(wú)功負(fù)荷的分配:
并聯(lián)運(yùn)行的發(fā)電機(jī)根據(jù)各自的額定容量,,按比例進(jìn)行無(wú)功電流的分配,。大容量發(fā)電機(jī)應(yīng)負(fù)擔(dān)較多無(wú)功負(fù)荷,而容量較小的則負(fù)提供較少的無(wú)功負(fù)荷,。為了實(shí)現(xiàn)無(wú)功負(fù)荷能自動(dòng)分配,,可以通過(guò)自動(dòng)高壓調(diào)節(jié)的勵(lì)磁裝置,改變發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流維持其端電壓不變,,還可對(duì)發(fā)電機(jī)電壓調(diào)節(jié)特性的傾斜度進(jìn)行調(diào)整,,以實(shí)現(xiàn)并聯(lián)運(yùn)行發(fā)電機(jī)無(wú)功負(fù)荷的合理分配。
三,、自動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流的方法
在改變發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電流中,,一般不直接在其轉(zhuǎn)子回路中進(jìn)行,因?yàn)樵摶芈分须娏骱艽?,不便于進(jìn)行直接調(diào)節(jié),,通常采用的方法是改變勵(lì)磁機(jī)的勵(lì)磁電流,以達(dá)到調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子電流的目的,。常用的方法有改變勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁回路的電阻,,改變勵(lì)磁機(jī)的附加勵(lì)磁電流,改變
可控硅的導(dǎo)通角等,。這里主要講改變可控硅導(dǎo)通角的方法,,它是根據(jù)發(fā)電機(jī)電壓、電流或功率因數(shù)的變化,,相應(yīng)地改變可控硅整流器的導(dǎo)通角,,于是發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電流便跟著改變。這套裝置一般由晶體管,,可控硅電子元件構(gòu)成,具有靈敏、快速,、無(wú)失靈區(qū),、輸出功率大、體積小和重量輕等優(yōu)點(diǎn),。在事故情況下能有效地抑制發(fā)電機(jī)的過(guò)電壓和實(shí)現(xiàn)快速滅磁,。自動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁裝置通常由測(cè)量單元、同步單元,、放大單元,、調(diào)差單元、穩(wěn)定單元,、限制單元及一些輔助單元構(gòu)成,。被測(cè)量信號(hào)(如電壓、電流等),,經(jīng)測(cè)量單元變換后與給定值相比較,,然后將比較結(jié)果(偏差)經(jīng)前置放大單元和功率放大單元放大,并用于控制可控硅的導(dǎo)通角,,以達(dá)到調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流的目的,。同步單元的作用是使移相部分輸出的觸發(fā)脈沖與可控硅整流器的交流勵(lì)磁電源同步,以保證控硅的正確觸發(fā),。調(diào)差單元的作用是為了使并聯(lián)運(yùn)行的發(fā)電機(jī)能穩(wěn)定和合理地分配無(wú)功負(fù)荷,。穩(wěn)定單元是為了改善電力系統(tǒng)的穩(wěn)定而引進(jìn)的單元 。勵(lì)磁系統(tǒng)穩(wěn)定單元 用于改善勵(lì)磁系統(tǒng)的穩(wěn)定性,。限制單元是為了使發(fā)電機(jī)不致在過(guò)勵(lì)磁或欠勵(lì)磁的條件下運(yùn)行而設(shè)置的,。必須指出并不是每一種自動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁裝置都具有上述各種單元,一種調(diào)節(jié)器裝置所具有的單元與其擔(dān)負(fù)的具體任務(wù)有關(guān),。
四,、自動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁的組成部件及輔助設(shè)備
自動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁的組成部件有機(jī)端電壓互感器、機(jī)端電流互感器,、勵(lì)磁變壓器,;勵(lì)磁裝置需要提供以下電流,廠用AC380v,、廠用DC220v控制電源.廠用DC220v合閘電源,;需要提供以下空接點(diǎn),自動(dòng)開(kāi)機(jī).自動(dòng)停機(jī).并網(wǎng)(一常開(kāi),,一常閉)增,,減;需要提供以下模擬信號(hào),,發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓100V,,發(fā)電機(jī)機(jī)端電流5A,,母線電壓100V,勵(lì)磁裝置輸出以下繼電器接點(diǎn)信號(hào),;勵(lì)磁變過(guò)流,,失磁,勵(lì)磁裝置異常等,。
勵(lì)磁控制,、保護(hù)及信號(hào)回路由滅磁開(kāi)關(guān),助磁電路,、風(fēng)機(jī),、滅磁開(kāi)關(guān)偷跳、勵(lì)磁變過(guò)流,、調(diào)節(jié)器故障,、發(fā)電機(jī)工況異常、電量變送器等組成,。在同步發(fā)電機(jī)發(fā)生內(nèi)部故障時(shí)除了必須解列外,,還必須滅磁,把轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)盡快地減弱到最小程度,,保證轉(zhuǎn)子不過(guò)的情況下,,使滅磁時(shí)間盡可能縮短,是滅磁裝置的主要功能,。根據(jù)額定勵(lì)磁電壓的大小可分為線性電阻滅磁和非線性電阻滅磁,。
近十多年來(lái),由于新技術(shù),,新工藝和新器件的涌現(xiàn)和使用,,使得發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁方式得到了不斷的發(fā)展和完善。在自動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁裝置方面,,也不斷研制和推廣使用了許多新型的調(diào)節(jié)裝置,。由于采用微機(jī)計(jì)算機(jī)用軟件實(shí)現(xiàn)的自動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁裝置有顯著優(yōu)點(diǎn),目前很多國(guó)家都在研制和試驗(yàn)用微型機(jī)計(jì)算機(jī)配以相應(yīng)的外部設(shè)備構(gòu)成的數(shù)字自動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁裝置,,這種調(diào)節(jié)裝置將能實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)最佳調(diào)節(jié),。
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