發(fā)電機(jī)說(shuō)明書WLKF1

1、WLK-F1 型可控硅勵(lì)磁控制裝置使用說(shuō)明書成都恒達(dá)工控有限公司第一章 概述一、 用途W(wǎng)LK-F型可控硅勵(lì)磁裝置主要是由功率單元和勵(lì)磁調(diào)節(jié)器兩大部分組成，用于水力發(fā)電機(jī)組的自動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁電源。該系列勵(lì)磁裝置能滿足發(fā)電機(jī)單機(jī)或并網(wǎng)等運(yùn)行要求，WLK-F型系列可控硅勵(lì)磁裝置也可用作同等容量的汽輪發(fā)電機(jī)和柴油發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電源。二、使用條件(1) 海拔不超過(guò)2000米(2) 周圍空氣溫度-540(3) 空氣相對(duì)濕度(平均值)不大于85%(4) 在工作場(chǎng)所的周圍空氣中沒(méi)有導(dǎo)電及易爆塵埃和腐蝕性氣體三、功能及特點(diǎn)(1) 微機(jī)控制，中文液晶屏顯示，功能齊全，可靠實(shí)用；(2) 響應(yīng)速度快，動(dòng)靜態(tài)性能優(yōu)越；(3)

2、 有轉(zhuǎn)子失磁、過(guò)流、過(guò)電壓保護(hù)。(4) 對(duì)功率元件進(jìn)行溫度監(jiān)測(cè)和報(bào)警，能有效的監(jiān)測(cè)功率元 件運(yùn)行；(5) 顯示移相角和檢測(cè)觸發(fā)脈沖；(6) 檢測(cè)、控制、調(diào)節(jié)設(shè)置和觸發(fā)采用微機(jī)數(shù)字化，移相精 度高，漂移 小，穩(wěn)定性好；機(jī)組有一定殘壓時(shí)能殘壓起勵(lì)。(7) 備有微機(jī)串行通信接口，能滿足提高電站自動(dòng)化水平的需要；(8) 結(jié)構(gòu)新穎，更換方便，檢修容易；上述中的有一部分功能僅供選用，請(qǐng)定貨時(shí)核實(shí)并注明。四、主要技術(shù)指標(biāo)及功能1. 主要技術(shù)性能(1) 勵(lì)磁電壓響應(yīng)時(shí)間上升不大于0.1S下降不大于0.15S(2) 發(fā)電機(jī)電壓調(diào)整率不大于 ± 1%(3) 勵(lì)磁調(diào)節(jié)器自動(dòng)時(shí)發(fā)電機(jī)在空載額定電壓和額定轉(zhuǎn)速

3、下的初始狀態(tài)運(yùn)行，頻率在± 5%fn范圍內(nèi)每變化±1%fn時(shí)，發(fā)電機(jī)定子電壓變化率不大于±0.5%。(4) 甩額定負(fù)荷后超調(diào)量不大于1520%調(diào)節(jié)時(shí)間不大于5S振蕩次數(shù)不超過(guò)35次(5) 空載電壓整定范圍自動(dòng)70-110%手動(dòng)30-130%(6) 調(diào)差系數(shù)整定范圍0-20%2. 調(diào)節(jié)器功能及運(yùn)行方式勵(lì)磁調(diào)節(jié)器主要功能是提供同步發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電流，調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)的機(jī)端電壓而滿足供電的需要。主要的運(yùn)行方式有手動(dòng)和自動(dòng)。 手動(dòng)運(yùn)行：手動(dòng)調(diào)節(jié)可控硅的移相角而調(diào)整勵(lì)磁電流。 自動(dòng)運(yùn)行時(shí)有如下幾種功能： (1).單機(jī)恒機(jī)端電壓運(yùn)行 (2).空載電網(wǎng)電壓跟蹤(供選擇) (3).恒功率

4、因數(shù)運(yùn)行(供選擇)00 (4).恒無(wú)功負(fù)荷運(yùn)行(供選擇) (5).按設(shè)定調(diào)差率運(yùn)行 3. 勵(lì)磁調(diào)節(jié)器輔助功能(1) 1.1倍過(guò)勵(lì)限制（勵(lì)磁電流上限）。一般工況下是勵(lì)磁電流安全運(yùn)行的最大值。(2) 強(qiáng)勵(lì)電流限制。機(jī)端電壓突然下降到80%以下時(shí)，勵(lì)磁調(diào)節(jié)器進(jìn)入強(qiáng)勵(lì)狀態(tài)，10-50秒(按設(shè)定)后返回1.1倍值運(yùn)行。(3) 欠勵(lì)限制?？稍诎l(fā)電機(jī)空載額定勵(lì)磁電流以下范圍內(nèi)整定欠勵(lì)勵(lì)磁電流值（勵(lì)磁電流下限），當(dāng)發(fā)電機(jī)并網(wǎng)運(yùn)行時(shí)，勵(lì)磁電流下降到欠勵(lì)限制值時(shí)，欠勵(lì)限制起作用，限制勵(lì)磁電流繼續(xù)下降，保持發(fā)電機(jī)在欠勵(lì)狀態(tài)下正常運(yùn)行。在調(diào)相運(yùn)行時(shí)，進(jìn)行欠勵(lì)限制，以保證機(jī)組運(yùn)行的穩(wěn)定性。在并網(wǎng)空載狀態(tài)下，如果設(shè)置一定

5、的勵(lì)磁電流下限，以防止失磁。(4) 空載過(guò)電壓和低頻保護(hù)。防止起勵(lì)時(shí)過(guò)電壓及空載停機(jī)誤操作和其它原因引起的低頻大電流。第二章 勵(lì)磁系統(tǒng)調(diào)節(jié)原理 1.自并激勵(lì)磁系統(tǒng)本系統(tǒng)的勵(lì)磁功率來(lái)自于發(fā)電機(jī)本身，通過(guò)機(jī)端的整流變壓器和可控硅三相全控（半控）整流橋，向發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子提供一個(gè)可調(diào)節(jié)的直流電流，實(shí)現(xiàn)自并激勵(lì)磁。 2.勵(lì)磁系統(tǒng)控制器控制器主要由以下單元組成：輸入信號(hào)處理單元；A/D單元；電源單元；CPU運(yùn)算處理單元；觸發(fā)輸出單元；報(bào)警輸出單元；顯示按鍵單元和串行通訊單元。(1).輸入信號(hào)處理單元。輸入單元把輸入電壓信號(hào)、電流信號(hào)、同步信號(hào)、開(kāi)關(guān)信號(hào)、溫度等信號(hào)進(jìn)行降壓、濾波、轉(zhuǎn)換等處理和分離，變?yōu)闃?biāo)準(zhǔn)的數(shù)

6、字開(kāi)關(guān)量信號(hào)和模擬電壓信號(hào)。 (2) A/D轉(zhuǎn)換單元，把模擬電壓量轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的數(shù)字量。 (3) 電源單元為控制系統(tǒng)提供電源?？奢斎攵嘟M電源：廠用交流電源，廠用直流電源。電源單元把輸入電源轉(zhuǎn)換成5V、12V、24V 等直流電源供控制系統(tǒng)使用。輸入的多組電源互為備用，保證對(duì)控制系統(tǒng)供電的可靠性。 (4) CPU運(yùn)算處理單元對(duì)輸入的信號(hào)進(jìn)行處理。一類處理是運(yùn)算，對(duì)輸入的機(jī)端電壓信號(hào)進(jìn)行PID運(yùn)算，根據(jù)運(yùn)算結(jié)果，輸出移相觸發(fā)脈沖，調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流。在運(yùn)算處理時(shí)，根據(jù)控制需要，可以實(shí)現(xiàn)有差調(diào)節(jié)、無(wú)差調(diào)節(jié)、恒功率因數(shù)調(diào)節(jié)、恒無(wú)功調(diào)節(jié)，還可以實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)電壓跟蹤等功能。另一類是信號(hào)監(jiān)控，監(jiān)測(cè)信號(hào)有：頻率、電壓、電流

7、、溫度等，與設(shè)定值比較，輸出報(bào)警保護(hù)信號(hào)，實(shí)現(xiàn)過(guò)勵(lì)限制、欠勵(lì)限制、強(qiáng)勵(lì)限制功能，實(shí)現(xiàn)空載過(guò)電壓、空載低頻保護(hù)，實(shí)現(xiàn)溫度監(jiān)測(cè)，觸發(fā)脈沖監(jiān)測(cè)。 (5) 移相觸發(fā)單元對(duì)CPU的觸發(fā)信號(hào)進(jìn)行功率放大，并進(jìn)行隔離處理，輸出觸發(fā)脈沖控制可控硅整流橋。 (6) 報(bào)警保護(hù)輸出單元對(duì)CPU 輸出的報(bào)警保護(hù)信號(hào)進(jìn)行放大和隔離，輸出繼電器控制信號(hào)。 (7) 顯示與按健。顯示采用LCD液晶屏，中文顯示參數(shù)主要有：電網(wǎng)電壓、機(jī)端電壓、可控硅移相角、調(diào)節(jié)設(shè)定值、發(fā)電機(jī)輸出電流、功率因數(shù)、有功和無(wú)功功率、勵(lì)磁電流、勵(lì)磁電壓，功率單元溫度，運(yùn)行工況、報(bào)警保護(hù)狀態(tài)等，還有設(shè)置參數(shù)顯示，具體內(nèi)容見(jiàn)后面顯示屏圖。按健用于調(diào)節(jié)器的起

8、停、輸入?yún)?shù)、設(shè)置運(yùn)行值和調(diào)節(jié)值。 (8).串行通訊單元采用RS-485，通訊協(xié)議訂貨時(shí)協(xié)商。3勵(lì)磁調(diào)節(jié)工作方式(1) 勵(lì)磁調(diào)節(jié)方式有以下幾種：手動(dòng)：手動(dòng)調(diào)節(jié)可控硅的移相角，調(diào)整勵(lì)磁電壓，屬于開(kāi)環(huán)調(diào)節(jié)，可能與早期勵(lì)磁的手動(dòng)定義不同，主要用于測(cè)試、零起升壓、烘機(jī)、并網(wǎng)后勵(lì)無(wú)功調(diào)整等，不能用于起勵(lì)或單機(jī)運(yùn)行。給定電壓跟蹤：機(jī)組并網(wǎng)前的起勵(lì)，自動(dòng)跟蹤給定電壓，便于并網(wǎng)。使用跟蹤方式，必須引入可靠的機(jī)組并網(wǎng)合閘信號(hào)，否則請(qǐng)不要使用跟蹤方式。恒功率因數(shù)：按給定的功率因數(shù)運(yùn)行。須引入可靠的機(jī)組并網(wǎng)合閘信號(hào)和機(jī)端電壓電流檢測(cè)信號(hào)。恒勵(lì)磁電流：按設(shè)定的勵(lì)磁電流運(yùn)行。須引入可靠的機(jī)組并網(wǎng)合閘信號(hào)和勵(lì)磁電流檢測(cè)信

9、號(hào)。第三章 產(chǎn)品安裝1. 勵(lì)磁裝置 勵(lì)磁裝置可以安置在發(fā)電機(jī)層，和其他屏柜并列；也可以安裝在中控室。按圖紙要求引入和引出主回路電纜以及操作、信號(hào)、起勵(lì)、電源等引線。2. 整流變壓器勵(lì)磁整流變壓器接于發(fā)電機(jī)輸出端，安放位置由用戶考慮，安裝前應(yīng)進(jìn)行極性、組別檢查，接線時(shí)一定要注意相序，且要符合其圖紙標(biāo)注的組別。3. 電壓互感器電壓互感器用于測(cè)量網(wǎng)端電壓和發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓，組別按圖紙標(biāo)注，原邊接于發(fā)電機(jī)機(jī)端，副邊100V引入柜內(nèi)，它的相序要正確，且相位要與整流變壓器一一對(duì)應(yīng)，安裝前應(yīng)進(jìn)行變比和極性試驗(yàn)。為了保證勵(lì)磁可靠性及測(cè)量精度，勵(lì)磁用的電壓互感器最好只供給勵(lì)磁裝置專用，不得與其它測(cè)量表計(jì)共用。4.

10、 電流互感器電流互感器是用于測(cè)量發(fā)電機(jī)電流的，供勵(lì)磁系統(tǒng)使用。本勵(lì)磁系統(tǒng)的電流互感器應(yīng)按圖紙規(guī)定接線，不能換相，安裝前要做變比和極性檢查，極性不能接反。5. 廠用電源引入柜內(nèi)的相序應(yīng)與圖紙相符，否則調(diào)試電源與同步信號(hào)的同步關(guān)系將被破壞。6. +HM.-HM接入柜時(shí)注意“+” “-” 極性，熔斷體可選用滅磁開(kāi)關(guān)合閘電流的1.5-2.0倍。7. 控制與信號(hào)電源控制母線+KM、-KM，合閘母線+HM、-HM為DC 220V。+HM、-HM、QL+、QL-電流較大，應(yīng)直接接到直流電源蓄電池端。第四章 微機(jī)操作介紹一、面板介紹：面板上的“運(yùn)行指示”、“啟勵(lì)指示”和“自動(dòng)控制”三個(gè)燈為綠色；“報(bào)警指示”燈

11、為紅色；右邊的四個(gè)觸摸鍵為“增磁”、“減磁”、“起/?！焙汀皬?fù)位”鍵，下面分別介紹燈、鍵的作用：.運(yùn)行指示：控制器接通電源后，運(yùn)行指示燈就應(yīng)閃爍，即每秒一次。運(yùn)行指示正常閃爍，說(shuō)明控制器程序部分工作正常。 .啟勵(lì)指示：當(dāng)按下啟勵(lì)鍵啟動(dòng)或外部遠(yuǎn)控啟勵(lì)后，啟勵(lì)指示燈亮。 .報(bào)警指示：分為故障顯示。當(dāng)出現(xiàn)以上故障時(shí)液晶屏上都會(huì)有顯示，同時(shí)“報(bào)警指示”燈亮。如果故障發(fā)生，相應(yīng)的故障顯示燈亮，只要不按復(fù)位鍵，故障顯示燈就不會(huì)消失，這為維修人員維修指明了故障范圍。 . “增磁”、“減磁”鍵：用于調(diào)節(jié)控制角度、機(jī)端電壓、勵(lì)磁電流、功率因數(shù)、無(wú)功負(fù)荷等設(shè)定值。 .“復(fù)位”鍵：當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障，發(fā)生聲報(bào)警，按下復(fù)

12、位鍵后才能消除報(bào)警。液晶界面菜單操作：液晶界面下端的的四個(gè)觸摸鍵，為“控制方式”、“上升”、“下降”、“確認(rèn)”和“取消”鍵。其中“上升”、“下降”為復(fù)用鍵，用于界面翻頁(yè)、選擇菜單的選中和參數(shù)的設(shè)置。開(kāi)機(jī)后顯示歡迎界面，投勵(lì)后進(jìn)入運(yùn)行和參數(shù)修改界面，通過(guò)“上升”、“下降”進(jìn)行界面的翻轉(zhuǎn)，運(yùn)行顯示界面不能修改數(shù)據(jù)，按“確認(rèn)”和“取消”鍵無(wú)效，在參數(shù)修改界面按“確認(rèn)”和“取消”鍵，即出現(xiàn)一級(jí)子菜單反白顯示，可通過(guò)“上升”、“下降”進(jìn)行修改項(xiàng)目選擇，當(dāng)選中后即進(jìn)入?yún)?shù)修改界面，可通過(guò)“上升”、“下降”進(jìn)行參數(shù)修改，按“確認(rèn)”鍵，修改成功，按“取消”鍵，不修改參數(shù)。而在按了“控制方式”鍵后，進(jìn)入控制方式

13、選擇?？砂础吧仙薄跋陆怠辨I選擇控制方式,按“確認(rèn)”鍵進(jìn)入PI參數(shù)設(shè)置界面，通過(guò)“上升”、“下降”鍵進(jìn)行參數(shù)修改，按“取消”鍵，不修改參數(shù)，按“確認(rèn)”鍵后修改成功，回到在控制方式界面中，再次按“控制方式”鍵，設(shè)置控制方式成功。二、參數(shù)設(shè)置表名稱設(shè)定范圍及說(shuō)明出廠設(shè)定更改投勵(lì)電壓比range=0.510.4投勵(lì)角度range=0-180度120最大控制角range=90-180度170最小控制角range= 0-90度60欠勵(lì)電流range=0-250 A100過(guò)勵(lì)電流range=0-1000A330定子電壓系數(shù)range=0-250150定子電流系數(shù)range=0-10010調(diào)差系數(shù)range

14、=0-20%0%額定勵(lì)磁電流range=0-1000A300強(qiáng)勵(lì)倍數(shù)1.1勵(lì)磁電流系數(shù)range=0-25520強(qiáng)勵(lì)時(shí)間range=0-2010網(wǎng)壓補(bǔ)償range=0-25567恒機(jī)端電壓Prange=0-100020恒機(jī)端電壓Irange=0-1000310恒勵(lì)磁電流Prange=0-100010恒勵(lì)磁電流Irange=0-100090恒功率因數(shù)Prange=0-10001恒功率因數(shù)Irange=0-1000150恒無(wú)功負(fù)荷Prange=0-10001恒無(wú)功負(fù)荷Irange=0-255150 注：必須在輸入密碼界面將密碼設(shè)置成1，以上參數(shù)才可進(jìn)行修改。第五章 勵(lì)磁開(kāi)環(huán)試驗(yàn)勵(lì)磁裝置安裝后，在投

15、入運(yùn)行前必須進(jìn)行開(kāi)環(huán)試驗(yàn)。通過(guò)開(kāi)環(huán)試驗(yàn)，檢查電廠的勵(lì)磁系統(tǒng)接線是否正確，勵(lì)磁裝置運(yùn)輸中是否損壞，以便勵(lì)磁 裝置投入正常運(yùn)行。一、試驗(yàn)前的準(zhǔn)備1、 逐個(gè)檢查勵(lì)磁柜內(nèi)端子、繼電器、元器件及接線等的螺釘是否有脫落和松動(dòng)。2、 整流橋交流輸入刀開(kāi)關(guān)QS1處于分閘狀態(tài)。3、 滅磁開(kāi)關(guān)FMK處于分閘狀態(tài)。4、 斷開(kāi)發(fā)電機(jī)上接線端的輸出接線。5、 斷開(kāi)發(fā)電機(jī)并網(wǎng)信號(hào)接線。6、 斷開(kāi)直流電源斷路器QF1和交流電源斷路器QF2。7、 在裝置III端子送入廠用交流電源，測(cè)量電壓符合圖紙的標(biāo)定電壓值（AC380V），有廠用DC220V直流電源的應(yīng)送入控制直流電源，并測(cè)量輸入電壓值。8、 從網(wǎng)上倒送電至發(fā)電機(jī)的輸出線

16、(不能從網(wǎng)上倒送的高壓機(jī)組可用廠用變壓器模擬電網(wǎng),注意相序應(yīng)一至)送電至發(fā)電機(jī)的輸出線。9、 分別對(duì)勵(lì)磁柜的輸入端子的機(jī)端電壓（JYA、JYC）和網(wǎng)端電壓（WAY，WYC）測(cè)量，輸入電壓信號(hào)（100V），顯示屏上的機(jī)電壓、網(wǎng)電壓應(yīng)約為額定值；測(cè)量機(jī)端電壓互感器PT和勵(lì)磁整流變的相序應(yīng)為正相序。合上勵(lì)磁交流輸入閘刀。二、 試驗(yàn)步驟1、 合上交、直流電源斷路器QF2,QF1。2、 旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)SA1打開(kāi)控制電源。3、 旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)SA2手動(dòng)啟動(dòng)風(fēng)機(jī)，并檢查兩個(gè)風(fēng)機(jī)是否運(yùn)行。4、 按一下控制器上的【起/停】按鍵，直流接觸器KM1應(yīng)閉合；再按【起/?！堪存I一下KM1跳閘。5、 合上整流橋交流輸入刀開(kāi)關(guān)QS1，

17、應(yīng)顯示發(fā)電機(jī)頻率。6、 按一下控制器上的【起/?！堪存I，應(yīng)有脈沖輸出，勵(lì)磁電壓表有一定電壓值，此時(shí)可選擇運(yùn)行方式,通過(guò)【增磁】、【減磁】手動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁；再按一下【起/停】按鍵，關(guān)斷脈沖，無(wú)勵(lì)磁輸出。第六章 勵(lì)磁裝置的運(yùn)行1、 檢查輸入信號(hào)線正確無(wú)誤；油斷路器處于分閘。2、 接入廠用電 AC 380V,DC 220V。3、 打開(kāi)控制電源開(kāi)關(guān)，設(shè)置參數(shù)（已設(shè)置好可不再設(shè)置）。4、 合上整流橋交流輸入刀開(kāi)關(guān)QS1及滅磁開(kāi)關(guān)FMK。5、 待發(fā)電機(jī)運(yùn)行到額定轉(zhuǎn)速后，送入起勵(lì)信號(hào)或按一下控制器上的【起/?！堪存I。起勵(lì)正常后，通過(guò)【增磁】、【減磁】改變給定值調(diào)整端電壓，此時(shí)發(fā)電機(jī)端電壓應(yīng)自動(dòng)穩(wěn)定于給定值，不應(yīng)

18、有跳動(dòng)現(xiàn)象。6、 發(fā)電機(jī)電壓達(dá)到額定值且具備并網(wǎng)條件時(shí)即可并網(wǎng)。7、 并網(wǎng)后自動(dòng)轉(zhuǎn)為恒電流方式運(yùn)行，同時(shí)可選擇控制方式，通過(guò)【增磁】、【減磁】改變給定值，自動(dòng)跟蹤給定值。8、 在本裝置初次安裝完畢或經(jīng)過(guò)大修后，起勵(lì)時(shí)應(yīng)密切注意可能發(fā)生的不正常現(xiàn)象，起勵(lì)過(guò)程中如出現(xiàn)發(fā)電機(jī)電壓一直上升而不能穩(wěn)定，應(yīng)立即跳開(kāi)滅磁開(kāi)關(guān)，停機(jī)后檢查相位相序是否正確，如來(lái)不及操作時(shí)，過(guò)壓保護(hù)動(dòng)作，將滅磁開(kāi)關(guān)跳開(kāi)。注：一般應(yīng)在給定電壓跟蹤方式下起勵(lì)，起勵(lì)比較平穩(wěn)。三、 調(diào)差率設(shè)定(1) .單臺(tái)機(jī)并網(wǎng)或多臺(tái)發(fā)電機(jī)并列運(yùn)行需設(shè)置調(diào)差率。發(fā)電機(jī)并網(wǎng)或并列運(yùn)行時(shí)應(yīng)加入一定調(diào)差值，帶上一定量的無(wú)功負(fù)荷后，如果勵(lì)磁電壓出現(xiàn)頻繁擺動(dòng)，應(yīng)減小調(diào)差系數(shù)，以改善發(fā)電機(jī)組之間的無(wú)功分配。四、 發(fā)電機(jī)帶負(fù)載(1) 發(fā)電機(jī)并網(wǎng)后，根據(jù)調(diào)節(jié)要求選擇調(diào)節(jié)方式，在自動(dòng)切換到手動(dòng)時(shí)，控制器自動(dòng)設(shè)置切換值，可以實(shí)現(xiàn)無(wú)干擾切換。(2) 并網(wǎng)后，選擇手動(dòng)方式時(shí)，發(fā)電機(jī)的無(wú)功會(huì)穩(wěn)定于調(diào)節(jié)值處，但在機(jī)組甩負(fù)荷時(shí)，會(huì)自動(dòng)轉(zhuǎn)到調(diào)差方式