各種勵(lì)磁系統(tǒng)介紹

1、7.1 勵(lì)磁系統(tǒng)的分類勵(lì)磁系統(tǒng)的種類勵(lì)磁系統(tǒng)的種類（響應(yīng)速度）慢速勵(lì)磁系統(tǒng)高起始勵(lì)磁系統(tǒng)快速勵(lì)磁系統(tǒng)勵(lì)磁系統(tǒng)的種類勵(lì)磁系統(tǒng)的種類（系統(tǒng)輸出電源類型）直流勵(lì)磁交直流勵(lì)磁交流勵(lì)磁自勵(lì)直流勵(lì)磁機(jī)系統(tǒng)它勵(lì)直流勵(lì)磁機(jī)系統(tǒng)自并勵(lì)（自并激）系統(tǒng)自復(fù)勵(lì)系統(tǒng)勵(lì)磁系統(tǒng)的種類勵(lì)磁系統(tǒng)的種類（勵(lì)磁功率電源類型）直流勵(lì)磁機(jī)系統(tǒng)交流勵(lì)磁機(jī)系統(tǒng)靜止勵(lì)磁系統(tǒng)自勵(lì)交流勵(lì)磁機(jī)系統(tǒng)它勵(lì)交流勵(lì)磁機(jī)系統(tǒng)靜止整流器系統(tǒng)（三機(jī)他勵(lì)）旋轉(zhuǎn)整流器系統(tǒng)（無刷勵(lì)磁）靜止可控整流器系統(tǒng)靜止整流器系統(tǒng)直流側(cè)并聯(lián)自復(fù)勵(lì)系統(tǒng)交流側(cè)串聯(lián)自復(fù)勵(lì)系統(tǒng)直流側(cè)串聯(lián)自復(fù)勵(lì)系統(tǒng)交流側(cè)并聯(lián)自復(fù)勵(lì)系統(tǒng)7.1.1 風(fēng)力發(fā)電機(jī)的交流勵(lì)磁Q、P雙饋感應(yīng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)雙饋感應(yīng)風(fēng)力發(fā)電

2、機(jī)變漿變速恒頻變漿變速恒頻水電、火電發(fā)電水電、火電發(fā)電機(jī)：改變直流勵(lì)磁，機(jī)：改變直流勵(lì)磁，無功改變，有功的瞬無功改變，有功的瞬時(shí)值改變，但有功的時(shí)值改變，但有功的平均值不變，亦即發(fā)平均值不變，亦即發(fā)電機(jī)輸出的有功功率電機(jī)輸出的有功功率不變！不變！改變交流改變交流勵(lì)磁的相勵(lì)磁的相位和大小，位和大小，無功改變，無功改變，有功小范有功小范圍變化！圍變化！7.1.2 抽水蓄能機(jī)組交的交直流勵(lì)磁改變改變d軸直流勵(lì)磁，無軸直流勵(lì)磁，無功改變，改變功改變，改變q軸直流軸直流勵(lì)磁，有功小范圍改變！勵(lì)磁，有功小范圍改變！7.1.3 直流勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)20世紀(jì)60年代出現(xiàn)了與直流勵(lì)磁機(jī)配用的可控硅開關(guān)式勵(lì)磁調(diào)節(jié)器

3、，80年代又出現(xiàn)了與直流勵(lì)磁機(jī)配用的大功率晶體管開關(guān)式勵(lì)磁調(diào)節(jié)器靠機(jī)械整流子換向整流的，當(dāng)勵(lì)磁電流過大時(shí)，換向就很困難，所以這種方式只能在100MW以下中小容量機(jī)組中采用直流勵(lì)磁機(jī)大多與發(fā)電機(jī)同軸，靠剩磁來建立電壓的按勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁繞組供電方式的不同，又可分為自勵(lì)自勵(lì)和他勵(lì)他勵(lì)兩種方式。1. 自勵(lì)直流勵(lì)磁機(jī)自勵(lì)直流勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁勵(lì)磁系統(tǒng)系統(tǒng)磁場電阻可改變勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁電流，從而改變發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流。IEE=IRC+IAVR 式中：IEE為發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電流；IAVR為自動(dòng)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器輸出的電流；IRC為勵(lì)磁機(jī)提供的勵(lì)磁電流。由于電流互感器和電壓互感器的容量有限，也由于當(dāng)時(shí)的整流技術(shù)輸出較大的電流有困難，所以IA

4、 VR很小，只占IEE的一小部分，勵(lì)磁機(jī)的勵(lì)磁電流大部分是由勵(lì)磁機(jī)經(jīng)過磁場變阻器提供。 勵(lì)磁機(jī)和發(fā)電機(jī)同軸，靠剩磁啟起勵(lì)建立電壓。 由于勵(lì)磁機(jī)向它自己提供勵(lì)磁電流，所以稱為自勵(lì)自勵(lì)。 勵(lì)磁機(jī)發(fā)出的電流，一部分送給發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁繞組；一部分經(jīng)過磁場變阻，送給勵(lì)磁機(jī)的勵(lì)磁繞組。發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組由專用的直流勵(lì)磁機(jī)供電，調(diào)整勵(lì)磁機(jī)7.1.3 直流勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)2. 他他勵(lì)直流勵(lì)磁機(jī)勵(lì)直流勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁勵(lì)磁系統(tǒng)系統(tǒng) 他勵(lì)直流勵(lì)磁機(jī)沒有IRC和UDE的相互依賴的關(guān)系，勵(lì)磁時(shí)間常數(shù)就是勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁繞組的時(shí)間常數(shù)，其只決定于勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁繞組的結(jié)構(gòu)和參數(shù)。所以他勵(lì)直流勵(lì)磁機(jī)的時(shí)間常數(shù)比自勵(lì)直流勵(lì)磁機(jī)的時(shí)間常數(shù)小，即提高了勵(lì)

5、磁系統(tǒng)的電壓增長速率。由于水輪發(fā)電機(jī)的機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)慣量大、勵(lì)磁繞組的時(shí)間常數(shù)大，會使得勵(lì)磁自動(dòng)控制系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)指標(biāo)變差。這種情況下，減小勵(lì)磁機(jī)的時(shí)間常數(shù)對保證勵(lì)磁自動(dòng)控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性和動(dòng)態(tài)指標(biāo)具有重要作用。因此，他勵(lì)直流勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)多用于水輪發(fā)電機(jī)。它與自勵(lì)的不同之處在于：它與自勵(lì)的不同之處在于： 多了一臺副勵(lì)磁機(jī)，勵(lì)磁機(jī)的勵(lì)磁電流不再由它自己供給，而是由另一臺與勵(lì)磁機(jī)同軸的副勵(lì)磁機(jī)PE供給，所以稱為他勵(lì)他勵(lì)。 他勵(lì)直流勵(lì)磁機(jī)的勵(lì)磁電流：IEE=IPE+KZIA VR 自勵(lì)直流勵(lì)磁機(jī)中，IRC的增加促使勵(lì)磁機(jī)電壓UDE增加，而IRC的增加又依靠UDE的增加，IRC和UDE的這種關(guān)系就使得勵(lì)磁機(jī)的勵(lì)

6、磁時(shí)間常數(shù)增大了。7.1.3 直流勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)3. 自勵(lì)與自勵(lì)與他勵(lì)直流勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)他勵(lì)直流勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)的比較的比較 他勵(lì)比自勵(lì)多用了一臺副勵(lì)磁機(jī)。 他勵(lì)方式勵(lì)磁單元的時(shí)間常數(shù)就是勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁繞組的時(shí)間常數(shù)，與自勵(lì)方式相比，時(shí)間常數(shù)減小了，即提高了勵(lì)磁系統(tǒng)的電壓增長速率。 他勵(lì)直流勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)一般用于水輪發(fā)電機(jī)組。4. 對直流勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)的基本評價(jià)對直流勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)的基本評價(jià) 結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行可靠。 直流勵(lì)磁機(jī)有電刷、整流子等轉(zhuǎn)動(dòng)接觸部件，運(yùn)行維護(hù)繁雜，從可靠性來說，它又是勵(lì)磁系統(tǒng)中的薄弱環(huán)節(jié)。機(jī)組容量越大，勵(lì)磁電流也越大，當(dāng)發(fā)電機(jī)容量大于100MW時(shí)，直勵(lì)機(jī)供給勵(lì)磁換向問題難以解決。

7、 與同容量的交流勵(lì)磁機(jī)或變壓器相比，直流勵(lì)磁機(jī)體積大，造價(jià)高。 勵(lì)磁調(diào)節(jié)器常采用電磁型調(diào)節(jié)器，反應(yīng)速度慢。7.1.4 交流勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)整流技術(shù)發(fā)展和大容量硅整流元件的出現(xiàn)，產(chǎn)生了交流勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)。同步發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁機(jī)也是一臺交流同步發(fā)電機(jī)，勵(lì)磁功率單元由與發(fā)電機(jī)同軸的交流勵(lì)磁機(jī)和整流器組成，根據(jù)勵(lì)磁機(jī)電源整流方式及整流器狀態(tài)的不同分為自勵(lì)自勵(lì)和他勵(lì)他勵(lì)兩種方式。1. 他他勵(lì)交流勵(lì)磁機(jī)系統(tǒng)勵(lì)交流勵(lì)磁機(jī)系統(tǒng)1）靜止整流器系統(tǒng)（靜止整流器系統(tǒng)（三機(jī)它勵(lì)勵(lì)磁系統(tǒng)三機(jī)它勵(lì)勵(lì)磁系統(tǒng)） 勵(lì)磁系統(tǒng)由與主機(jī)同軸的主交流勵(lì)磁機(jī)、中頻交流副勵(lì)磁機(jī)和調(diào)節(jié)器等組成，因交流勵(lì)磁機(jī)的勵(lì)磁電流不是由它自己供給的，所以稱這種

8、勵(lì)磁機(jī)為他勵(lì)交流勵(lì)磁機(jī)他勵(lì)交流勵(lì)磁機(jī)系統(tǒng)系統(tǒng)。 副勵(lì)磁機(jī)可以是自勵(lì)式和他勵(lì)式，自勵(lì)式其磁場繞組由副勵(lì)磁機(jī)機(jī)端電壓經(jīng)整流后供電。也有用永磁發(fā)電機(jī)作副勵(lì)磁機(jī)的，亦稱三機(jī)它勵(lì)勵(lì)磁系統(tǒng)三機(jī)它勵(lì)勵(lì)磁系統(tǒng)。7.1.4 交流勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)1. 他他勵(lì)交流勵(lì)磁機(jī)系統(tǒng)勵(lì)交流勵(lì)磁機(jī)系統(tǒng)1）靜止整流器系統(tǒng)（靜止整流器系統(tǒng)（三機(jī)它勵(lì)勵(lì)磁系統(tǒng)三機(jī)它勵(lì)勵(lì)磁系統(tǒng)） 交流副勵(lì)磁機(jī)配有一個(gè)自勵(lì)恒壓調(diào)節(jié)器維持其端電壓為恒定值。交流副勵(lì)磁機(jī)輸出的交流電經(jīng)過可控整流器整流后給勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁。 交流勵(lì)磁機(jī)輸出的交流電經(jīng)過“不可控整流器”整流后變成直流，供給發(fā)電機(jī)作勵(lì)磁電流。 勵(lì)磁調(diào)節(jié)器通過控制“可控整流器”中可控硅整流元件的控制角改變交流

9、主勵(lì)磁機(jī)的勵(lì)磁電流，來控制發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流。該勵(lì)磁系統(tǒng)的特點(diǎn)： 交流主勵(lì)磁機(jī)和副勵(lì)磁機(jī)與發(fā)電機(jī)同軸是獨(dú)立的勵(lì)磁電源，不受電網(wǎng)干擾，可靠性高。 由于取消了直流勵(lì)磁機(jī)，不存在換向問題，而交流勵(lì)磁機(jī)的容量可以做得很大，所以這種勵(lì)磁系統(tǒng)的勵(lì)磁容量不受限制。 交流勵(lì)磁機(jī)的時(shí)間常數(shù)較大，為了提高勵(lì)磁系統(tǒng)的響應(yīng)速度，勵(lì)磁機(jī)轉(zhuǎn)子采用疊片結(jié)構(gòu)，以減小其時(shí)間常數(shù)和因整流器換相引起的渦流損耗，頻率采用100Hz或150Hz ；交流副勵(lì)磁機(jī)頻率為400500Hz。主勵(lì)磁機(jī)、副勵(lì)磁機(jī)與發(fā)電機(jī)同軸，加長了發(fā)電機(jī)主軸的長度，使廠房長度增加，因此造價(jià)較高。 有滑動(dòng)接觸部件滑環(huán)，需要一定的維護(hù)工作量。 一旦副勵(lì)磁機(jī)或自勵(lì)恒壓調(diào)節(jié)

10、器發(fā)生故障，均可導(dǎo)致發(fā)電機(jī)組失磁，如果采用永磁發(fā)電機(jī)作為副勵(lì)磁機(jī)，不但可以簡化調(diào)節(jié)設(shè)備，而且勵(lì)磁系統(tǒng)的可靠性也可大為提高。7.1.4 交流勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)1. 他他勵(lì)交流勵(lì)磁機(jī)系統(tǒng)勵(lì)交流勵(lì)磁機(jī)系統(tǒng)2）旋轉(zhuǎn)整流器系統(tǒng)（無刷旋轉(zhuǎn)整流器系統(tǒng)（無刷勵(lì)磁系統(tǒng)勵(lì)磁系統(tǒng)）它的副勵(lì)磁機(jī)是永磁發(fā)電機(jī)，其磁極是旋轉(zhuǎn)的，電樞是靜止的，而交流主勵(lì)磁機(jī)正好相反。交流主勵(lì)磁機(jī)電樞、硅整流元件、發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁繞組都在同一根軸上旋轉(zhuǎn)，所以它們之間不需要任何滑環(huán)與電刷等接觸元件，這就實(shí)現(xiàn)了無刷勵(lì)磁。旋轉(zhuǎn)整流器系統(tǒng)（無刷勵(lì)磁系統(tǒng)）與他勵(lì)交流勵(lì)磁機(jī)靜止整流器勵(lì)磁系統(tǒng)區(qū)別在于： 沒有炭刷，交流副勵(lì)磁機(jī)為永磁發(fā)電機(jī)。 交流主勵(lì)磁機(jī)的勵(lì)磁繞

11、組和電樞繞組的位置與一般發(fā)電機(jī)相反， 勵(lì)磁繞組放在定子上靜止不動(dòng)； 電樞繞組放在轉(zhuǎn)子上和發(fā)電機(jī)同軸旋轉(zhuǎn)，而且永磁發(fā)電機(jī)的永磁極也在轉(zhuǎn)子上。在發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)， 交流勵(lì)磁機(jī)的電樞繞組、整流器和發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子一起同軸旋轉(zhuǎn)。 由于整流器和發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子是相對靜止的，所以不需要由滑環(huán)和炭刷將整流器的輸出和轉(zhuǎn)子繞組連接起來，可直接連接，簡化了運(yùn)行維護(hù)，可靠性提高，無碳粉污染，電機(jī)壽命增長，適用于大機(jī)組。他勵(lì)交流勵(lì)磁機(jī)靜止整流器系統(tǒng)對發(fā)電機(jī)提供勵(lì)磁電流的路徑中有滑環(huán)與炭刷轉(zhuǎn)子滑環(huán)通過的極限電流約為800010000A，發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電流超過這一極限應(yīng)取消滑環(huán)，使整個(gè)系統(tǒng)都無滑動(dòng)接觸元件，產(chǎn)生了無刷勵(lì)無刷勵(lì)磁系統(tǒng)磁系統(tǒng)。

12、7.1.4 交流勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)1. 他他勵(lì)交流勵(lì)磁機(jī)系統(tǒng)勵(lì)交流勵(lì)磁機(jī)系統(tǒng)2）旋轉(zhuǎn)整流器系統(tǒng)（無刷旋轉(zhuǎn)整流器系統(tǒng)（無刷勵(lì)磁系統(tǒng)勵(lì)磁系統(tǒng)）該勵(lì)磁系統(tǒng)的特點(diǎn)： 解決了巨型機(jī)組勵(lì)磁電流引入轉(zhuǎn)子繞組的技術(shù)困難，為制造巨型機(jī)組提供了技術(shù)保證。 取消了滑環(huán)和炭刷，維護(hù)量小，不易引起火災(zāi)。 發(fā)電機(jī)勵(lì)磁由勵(lì)磁機(jī)獨(dú)立供電，供電可靠性高。并且由于無刷，整個(gè)勵(lì)磁系統(tǒng)可靠性更高。 因?yàn)闆]有接觸部件的磨損，所以也就沒有炭粉和銅末引起的對發(fā)電機(jī)繞組的污染，故消除了炭粉和銅末對發(fā)電機(jī)絕緣的影響。 發(fā)電機(jī)勵(lì)磁控制是通過調(diào)節(jié)交流勵(lì)磁機(jī)的勵(lì)磁實(shí)現(xiàn)的，因而勵(lì)磁系統(tǒng)的響應(yīng)速度較慢。為了提高勵(lì)磁系統(tǒng)的響應(yīng)速度，勵(lì)磁機(jī)轉(zhuǎn)子采用疊片結(jié)構(gòu)，以

13、減小其時(shí)間常數(shù)和因整流器換相引起的渦流損耗；還采用減小繞組電感取消極面阻尼繞組等措施。整流器的元器件是隨轉(zhuǎn)子一起轉(zhuǎn)動(dòng)的，由此引起了一系列技術(shù)問題。如下： 無法實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)子回路直接滅磁（勵(lì)磁開關(guān)跳閘后發(fā)電機(jī)自然滅磁相對時(shí)間較長，一般用逆變滅磁）； 無法對勵(lì)磁回路直接測量（如轉(zhuǎn)子電流、電壓、轉(zhuǎn)子絕緣、熔斷器熔斷信號等），必須采用特殊的方法測量； 無法對整流元件的工作情況進(jìn)行直接監(jiān)測； 要求整流器和快速熔斷器等有良好的力學(xué)性能，能適應(yīng)高速旋轉(zhuǎn)的離心力。7.1.4 交流勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)2. 自自勵(lì)交流勵(lì)磁機(jī)系統(tǒng)勵(lì)交流勵(lì)磁機(jī)系統(tǒng)自勵(lì)交流勵(lì)磁機(jī)系統(tǒng)與自勵(lì)直流勵(lì)磁機(jī)系統(tǒng)一樣，自勵(lì)交流勵(lì)磁機(jī)的勵(lì)磁電源也是從本機(jī)獲得

14、，自勵(lì)直流勵(lì)磁機(jī)為了調(diào)整電壓需要一個(gè)磁場電阻，自勵(lì)交流勵(lì)磁機(jī)為了維持其端電壓恒定，則改用了可控整流元件。1）靜止可控整流器系統(tǒng)靜止可控整流器系統(tǒng)發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電流由交流勵(lì)磁機(jī)經(jīng)可控整流裝置供給。它與他勵(lì)靜止整流器勵(lì)磁系統(tǒng)區(qū)別在于這種勵(lì)磁系統(tǒng)取消了副勵(lì)磁機(jī)，自動(dòng)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器通過控制可控整流器中整流元件直接控制發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電流。與他勵(lì)靜止整流器勵(lì)磁系統(tǒng)相比有以下特點(diǎn)： 交流勵(lì)磁機(jī)采用自勵(lì)方式，縮短了機(jī)組主軸長度；起勵(lì)電壓較高。 正常工作時(shí)由勵(lì)磁調(diào)節(jié)器直接控制可控整流器中整流元件直接控制發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電流，對發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流進(jìn)行控制，所以時(shí)間常數(shù)小，快速性好。 可控整流器控制的電流較大，需要的可控整流元件容

15、量大。7.1.4 交流勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)2. 自自勵(lì)交流勵(lì)磁機(jī)系統(tǒng)勵(lì)交流勵(lì)磁機(jī)系統(tǒng)2）靜止整流器系統(tǒng)靜止整流器系統(tǒng)發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電流由交流勵(lì)磁機(jī)經(jīng)硅整流裝置供給，勵(lì)磁調(diào)節(jié)器控制可控整流裝置控制勵(lì)磁機(jī)的機(jī)端電壓，從而達(dá)到調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)勵(lì)磁的目的。與自勵(lì)交流勵(lì)磁機(jī)靜止可控整流器系統(tǒng)相比其響應(yīng)速度較慢，應(yīng)為增加了交流勵(lì)磁機(jī)自勵(lì)回路環(huán)節(jié)，使動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度受到影響。交流勵(lì)磁機(jī)自并勵(lì)方式使勵(lì)磁系統(tǒng)結(jié)構(gòu)大為簡化，過去是汽輪發(fā)電機(jī)常用的勵(lì)磁方式。7.1.5 靜止勵(lì)磁系統(tǒng)靜止勵(lì)磁系統(tǒng)取消了勵(lì)磁機(jī)，采用變壓器作為交流勵(lì)磁電源，勵(lì)磁變壓器接在發(fā)電機(jī)出口或廠用母線上。因勵(lì)磁電源系取自發(fā)電機(jī)自身或是發(fā)電機(jī)所在的電力系統(tǒng)，故這種勵(lì)磁

16、方式稱為自勵(lì)整流器勵(lì)磁系統(tǒng)，簡稱自勵(lì)系統(tǒng)自勵(lì)系統(tǒng)。與電機(jī)（勵(lì)磁機(jī)）式勵(lì)磁方式相比，在自勵(lì)系統(tǒng)中，勵(lì)磁變壓器、整流器等都是靜止元件，故自勵(lì)磁系統(tǒng)又稱為靜止勵(lì)磁系統(tǒng)靜止勵(lì)磁系統(tǒng)。靜止勵(lì)磁系統(tǒng)也有幾種不同的勵(lì)磁方式。如果只用一臺勵(lì)磁變壓器并聯(lián)在機(jī)端，則稱為自并勵(lì)自并勵(lì)系統(tǒng)系統(tǒng)。如果除了并聯(lián)的勵(lì)磁變壓器外還有與發(fā)電機(jī)定子電流回路串聯(lián)的勵(lì)磁變壓器（或串聯(lián)變壓器），二者結(jié)合起來，則構(gòu)成所謂自復(fù)勵(lì)自復(fù)勵(lì)系統(tǒng)系統(tǒng)。結(jié)合的方案有下列四種：直流側(cè)并聯(lián)自復(fù)勵(lì)直流側(cè)并聯(lián)自復(fù)勵(lì)系統(tǒng)系統(tǒng)、直流側(cè)串聯(lián)自復(fù)勵(lì)直流側(cè)串聯(lián)自復(fù)勵(lì)系統(tǒng)系統(tǒng)、交流側(cè)并聯(lián)自復(fù)勵(lì)系統(tǒng)交流側(cè)并聯(lián)自復(fù)勵(lì)系統(tǒng)、交流側(cè)串聯(lián)自復(fù)勵(lì)系統(tǒng)交流側(cè)串聯(lián)自復(fù)勵(lì)系統(tǒng)。7.1.

17、5 靜止勵(lì)磁系統(tǒng)1. 自并勵(lì)（自并激）自并勵(lì)（自并激）勵(lì)磁系統(tǒng)勵(lì)磁系統(tǒng) 直接用可控硅控制轉(zhuǎn)子電壓，獲得很快勵(lì)磁電壓響應(yīng)速度，近似認(rèn)為像階躍函數(shù)那樣的響應(yīng)速度。 由發(fā)電機(jī)機(jī)端取得勵(lì)磁能量，甩負(fù)荷時(shí)機(jī)組過電壓低。 在故障情況下，強(qiáng)勵(lì)不能充分發(fā)揮，發(fā)電機(jī)不能向系統(tǒng)提供充分的無功功率，這對整個(gè)系統(tǒng)的反事故能力是十分有害的。發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁功率電源取自發(fā)電機(jī)端，經(jīng)勵(lì)磁變壓器降壓、可控整流器整流后給發(fā)電機(jī)勵(lì)磁。由于勵(lì)磁變壓器是并聯(lián)在發(fā)電機(jī)端的，且發(fā)電機(jī)向自己提供勵(lì)磁功率，所以這種系統(tǒng)叫做自并自并勵(lì)勵(lì)磁系統(tǒng)勵(lì)勵(lì)磁系統(tǒng)。發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電流通過勵(lì)磁調(diào)節(jié)器直接通過控制可控整流器中整流元件直接控制發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電流。這是自

18、勵(lì)系統(tǒng)中接線最簡單的勵(lì)磁方式，目前被普遍采用的勵(lì)磁系統(tǒng)。其特點(diǎn)如下：其特點(diǎn)如下： 勵(lì)磁系統(tǒng)接線和設(shè)備非常簡單，無轉(zhuǎn)動(dòng)部分，可靠性高，造價(jià)低，維護(hù)費(fèi)用省。 無同軸勵(lì)磁機(jī)，縮短了主軸長度，減少基建投資，改善了發(fā)電機(jī)軸系穩(wěn)定性。7.1.5 靜止勵(lì)磁系統(tǒng)1. 自并勵(lì)（自并激）自并勵(lì)（自并激）勵(lì)磁系統(tǒng)勵(lì)磁系統(tǒng)自并勵(lì)勵(lì)磁系統(tǒng)特別適宜用于發(fā)電機(jī)與系統(tǒng)間有升壓變壓器的單元接線中。由于發(fā)電機(jī)引出線采用封閉母線，機(jī)端電壓引出故障的可能性極小，設(shè)計(jì)時(shí)只需考慮在變壓器高壓側(cè)三相短路時(shí)勵(lì)磁系統(tǒng)有足夠的電壓即可。對于自并勵(lì)勵(lì)磁系統(tǒng)的疑惑對于自并勵(lì)勵(lì)磁系統(tǒng)的疑惑：1）由于短路電流的迅速衰減，帶時(shí)限的繼電保護(hù)是否能正確的動(dòng)作

19、。對于大、中容量的機(jī)組，由于其轉(zhuǎn)子時(shí)間常數(shù)較大，轉(zhuǎn)子電流要在短路0.5s后才顯著衰減。因此，在短路剛開始的0.5s內(nèi)自并勵(lì)勵(lì)磁方式和他勵(lì)方式的勵(lì)磁電流是很接近的，只是在短路0.5s后，才有明顯的差別?？紤]到高壓電網(wǎng)中重要設(shè)備的主保護(hù)動(dòng)作時(shí)間都在0.1s之內(nèi)，且都設(shè)雙重保護(hù)，因此沒有必要擔(dān)心。2）自并勵(lì)勵(lì)磁系統(tǒng)的頂值電壓受發(fā)電機(jī)端和系統(tǒng)側(cè)故障的影響，在發(fā)電機(jī)近端三相短路而切除時(shí)間又較長的情況下，不能及時(shí)提供足夠的勵(lì)磁，以致于影響電力系統(tǒng)的穩(wěn)定。7.1.5 靜止勵(lì)磁系統(tǒng)2. 自復(fù)自復(fù)勵(lì)勵(lì)磁系統(tǒng)勵(lì)勵(lì)磁系統(tǒng)1）直流側(cè)疊加自復(fù)勵(lì)直流側(cè)疊加自復(fù)勵(lì)系統(tǒng)系統(tǒng)自并勵(lì)的基礎(chǔ)上加一臺與發(fā)電機(jī)定子回路串聯(lián)的勵(lì)磁變壓器，后者另供給一套“硅整流裝置”，二者在直流側(cè)疊加，則構(gòu)成直流側(cè)疊加的自勵(lì)方式自勵(lì)方式。疊加方式分為電流疊加（直流側(cè)并聯(lián)）電流疊加（直流側(cè)并聯(lián)）和電壓疊加（直電壓疊加（直流側(cè)串聯(lián)）流側(cè)串聯(lián)）兩種。發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子勵(lì)磁電流由“硅整流橋”與“可控硅整流橋”并聯(lián)供給?！肮枵鳂颉庇蓜?lì)磁變壓器ZB供電，可控硅橋由勵(lì)磁變壓器GLH供電。勵(lì)磁變壓器ZB并接于機(jī)端，硅整流勵(lì)磁變壓器GLH串接于發(fā)電機(jī)出口側(cè)或中性點(diǎn)側(cè)。發(fā)電機(jī)空載時(shí)由“可控硅橋”單獨(dú)供給勵(lì)磁電流，發(fā)電機(jī)負(fù)載時(shí)，由“可控硅橋”與“硅整