发电机控制系统PPT课件

– 并网条件及其方法 – 有功功率的调节
• 接口介绍
– 并网运行时无功功率的调节
• 操作程序
• 主要器件介绍 – 转速调节
– 操作器件介绍 – 操作程序
• 2301A简介 • 原动机初次启动前预设置
• 控制系统维护
• 启动调试
• 控制原理图
– 励磁控制
• 简介
• 初步设定
• BESTCOMS软件
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汽 轮 发 电 机 转 子 吊 装
ABB
Generator Control System 同步发电机原理间介
ABB
Generator Control System 同步发电机原理间介
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Generator Control System 同步发电机原理间介
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Generator Control System 同步发电机原理间介
交 流 副 励 磁 机
自励 恒 压 器
TF
晶 闸 管 整 流 器
交 流 主 励 磁 机 TF
主 发 电 机 电 流 互 感 器
TF
电压 互 感 器
电压 调 整 器
图4 静 止 整 流 器 励 磁 系 统
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Generator Control System 同步发电机原理间介
– 旋转整流器励磁
静止整流器的直流输出必须经过电刷和集电环才能输送到旋转的励磁 绕组，对于大容量的同步发电机，其励磁电流达到数千安培，使得集 电环严重过热。因此，在大容量的同步发电机中，常采用不需要电刷 和集电环的旋转整流器励磁系统，如图5所示。主励磁机是旋转电枢 式三相同步发电机，旋转电枢的交流电流经与主轴一起旋转的硅整流 器整流后，直接送到主发电机的转子励磁绕组。交流主励磁机的励磁 电流由同轴的交流副励磁机经静止的晶闸管整流器整流后供给。由于 这种励磁系统取消了集电环和电刷装置，故又称为无刷励磁系统。
图 1 凸极式同步电机
图 2 隐极式同步电机
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汽 轮 发 电 机 定 子 检 修
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Generator Control System 同步发电机原理间介
汽 轮 发 电 机 转 子 吊 装
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– 额定功率因数 cosφN
– 额定励磁电压 U f [V] 和 额定励磁电流 i f [A]
– 额定温升 [℃]
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• 凸极式转子
凸极式转子上有明显凸出的成对磁极和励磁线圈，如图1 所示。 当励磁线圈中通过直流励磁电流后，每个磁极就出现一定的极性， 相邻磁极交替为 N 极和 S 极。对水轮发电机来说，由于水轮机的 转速较低，要发出工频电能，发电机的极 数就比较多，做成 凸极式结构工艺上较为简单。另外，中小型同步电机多半也做成 凸极式。
Generator Control System
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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目录
– 并网控制与保护单元
• 同步发电机原理间介
• 功能介绍
– 同步电机结构型式
• 显示单元
– 励磁方式简介
• 参数
• 同步发电机并网运行 – 单机供电的缺点
– 同步指示器 – 差动继电器
– 并网运行(Parallel Operation)优点 • 发电机控制系统保护功能介绍
• 励磁方式简介 获得励磁电流的方法称为励磁方式。目前采用的励磁方式分为两 大类：一类是用直流发电机作为励磁电源的直流励磁机励磁系统； 另一类是用硅整流装置将交流转化成直流后供给励磁的整流器励 磁系统。现说明如下： – 直流励磁机励磁 直流励磁机通常与同步发电机同轴，采用并励或者他励接法。 采用他励接法时，励磁机的励磁电流由另一台被称为副励磁 机的同轴的直流发电机供给。如图3所示。
水 轮 发 电 机 组 转 子 吊 装
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• 隐极式转子
隐极式转子上没有凸出的磁极，如图2所示。沿着转子本体圆周表面上， 开有许多槽，这些槽中嵌放着励磁绕组。在转子表面约 1/3部分没有开槽， 构成所谓大齿，是磁极的中心区。励磁绕 组通入励磁电流后，沿转子圆 周也会出现 N 极和 S 极。在大容量高转速汽轮发电机中，转子圆周 线速度极高，最大可达170米 /秒。为了减小转子本体及转子上的各部件 所承受的巨大离心力，大型汽轮发电机都做成细长的隐极式圆柱体转子。 考虑到转子冷却和强度方面的要求，隐极式转子的结构和加工工艺较为 复杂。
图 1 凸极式同步电机
图 2 隐极式同步电机
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水 轮 发 电 机 转 子
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水 轮 发 电 机 定 子 下 线
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副励磁机
主励磁机
ZF
ZF
TF
图 3 直流励磁机励磁
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– 静止整流器励磁 同一轴上有三台交流发电机，即主发电机、交流主励磁机和交 流副励磁机。副励磁机的励磁电流开始时由外部直流电源提供， 待电压建立起来后再转为自励(有时采用永磁发电机)。副励磁机 的输出电流经过静止晶闸管整流器整流后供给主励磁机，而主 励磁机的交流输出电流经过静止的三相桥式硅整流器整流后供 给主发电机的励磁绕组。(见图4）
– 按发电机的原动机分类 • 汽轮发电机 • 水轮发电机 • 柴油发电机 等
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同步电机的额定值
同步电机的铭牌参数
– 电机的型号 – 额定功率 PN [KW] – 额定电压 UN [V] – 额定电流 IN [A]
– 额定转速 nN [r/min]
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同
基本类型
步
– 按用途分类
电
• 发电机
机
• 电动机
基
• 补偿机
结构
– 定子 – 转子 – 轴承及轴承座
本
– 按结构特点分类
类
• 凸极式
型
• 隐极式
与
• 立式
结
• 卧式
构
– 按通风方式分类
• 开启式
• 防护式
• 封闭式（循环通风）
– 按冷却方式分类 • 空气冷却 • 氢气冷却 • 水冷却 • 混合冷却