發(fā)電機勵磁系統(tǒng)原理課件

發(fā)電機事故滅磁滅磁的主要目的

在機組故障情況下斷開滅磁開關、導通滅磁回路(a,b,c,d4)快速吸收轉子能量衡量發(fā)電機滅磁性能指標有兩個：滅磁速度和滅磁電壓。其要求是速度快即滅磁時間短，滅磁電壓不能超過轉子允許電壓值。最優(yōu)的滅磁系統(tǒng)是滅磁電壓較高且在滅磁過程中保持恒定，只有這樣，滅磁電流才能按線性方式衰減，其滅磁時間才最短。最優(yōu)的滅磁系統(tǒng)稱為理想滅磁系統(tǒng)

發(fā)電機發(fā)電機出口開關滅磁電阻RE可控硅整流橋cdIf,Uf[p.u.]tt=0ba理想滅磁、SIC滅磁、線性電阻滅磁發(fā)電機事故滅磁滅磁的主要目的衡量發(fā)電機滅磁性能指標有兩個：滅1滅磁開關的種類滅磁開關分類：單斷口、雙斷口、多斷口（主斷口、弧斷口、放電斷口即常閉觸頭）滅磁開關的種類滅磁開關分類：單斷口、雙斷口、2滅磁開關結構選擇1、具有常閉輔助斷口的滅磁開關最適合放電滅磁方式，也是專用滅磁開關的標志；2、雙斷口滅磁開關比單斷口滅磁開關更加適合勵磁回路的應用，檢修試驗方便；3、設置專用的弧觸頭有利于保護主觸頭，維護工作量少；4、采用短電弧柵滅弧原理，即采用金屬滅弧柵滅弧罩，吸熱好，電弧穩(wěn)定；電磁吹弧簡單DMX和CEX滅磁開關結構最好、是專業(yè)滅磁開關，推薦使用滅磁開關結構選擇1、具有常閉輔助斷口的滅磁開關最適合放電滅磁3滅磁電阻的種類線性電阻1（大功率）（慢）非線性電阻（低場強大電流）碳化硅滅磁電阻2（SiC）（稍快）氧化鋅滅磁電阻3（ZnO）（最快）滅磁電阻伏安特性曲線滅磁電阻的種類線性電阻1（大功率）（慢）滅磁電阻伏安特性曲線4滅磁方式種類串聯(lián)滅磁、并聯(lián)滅磁電路原理比較滅磁方式種類串聯(lián)滅磁、并聯(lián)滅磁電路原理比較5直流滅磁原理分析滅磁換流公式Uk±Uz≥UL整流：Uk－Uz≥UL，Uk要求高，不推薦使用；逆變：Uk＋Uz≥UL，Uk要求低，直流滅磁推薦；封脈沖：Uk±Uz≥UL，Uz交變，交流滅磁推薦。a＝90°Uz波形直流滅磁原理分析a＝90°Uz波形6封脈沖下的交流滅磁原理滅磁換流公式：Uk±Uz≥UL封脈沖下的交流滅磁原理滅磁換流公式：Uk±Uz≥UL7脈沖正常下交流滅磁原理＋A-A＋B＋C-C-B導通周期120°60°滅磁過程簡述：1、KA+、KB+導通時分開關；2、MKB分斷；MKA和MKC無法關斷，電弧燃燒；3、KB+不導通，KA+無法關斷；4、KA-導通、KC-被關斷；5、KA+和KA-導通，電流續(xù)流；6、MKA、MKC關斷。SCR關斷條件脈沖順序脈沖正常下交流滅磁原理＋A-A＋B＋C-C-B導通周期1208交流滅磁原理結論1、在交流滅磁過程中，如果能夠切除脈沖，勵磁變二次側交流電壓的負半波就會引導勵磁電流進入滅磁電阻，使得交流滅磁開關安全分斷，快速滅磁任務完成。2、在脈沖正常的條件下進行交流滅磁，會造成勵磁電流經(jīng)同相可控硅短路，盡管交流滅磁開關也可以安全分斷，但滅磁電阻無法投入工作，放電滅磁變?yōu)槔m(xù)流滅磁，達不到快速滅磁的目的。交流滅磁原理結論1、在交流滅磁過程中，如果能夠切除脈沖，勵磁9交直流滅磁與轉子過電壓保護電路滅磁命令逆變勵磁電流下降到零閉鎖脈沖逆變終止合S107跳S102跳S101中間繼電器交直流滅磁與轉子過電壓保護電路滅磁命令逆變勵磁電流下降到零閉10轉子過電壓保護配置與跨接器原理1、轉子過電壓保護配置：非線性電阻、跨接器、阻容保護、一體化阻容保護、阻斷式阻容保護；2、跨接器原理接線、BOD元件原理；3、壓敏電阻、可控硅阻容保護等配置原則。轉子過電壓保護配置與跨接器原理1、轉子過電壓保護配置：非線性11交直流滅磁電壓波形實錄交直流滅磁電壓波形實錄12水輪發(fā)電機與汽輪機滅磁區(qū)別轉子結構不同：空心與實心滅磁要求就不同：快速與慢速轉子繞組：勵磁繞組、阻尼繞組、d繞組、q繞組阻尼繞組作用UgUgIfIfttt水輪機快速滅磁t汽輪機快速滅磁水輪發(fā)電機與汽輪機滅磁區(qū)別轉子結構不同：空心與實心轉子繞組：13碳化硅與氧化鋅電阻滅磁波形區(qū)別碳化硅與氧化鋅電阻滅磁波形區(qū)別14重要勵磁錄波圖甩負荷甩負荷滅磁發(fā)電機三相突然短路待續(xù)重要勵磁錄波圖甩負荷甩負荷滅磁發(fā)電機三相突然短路待續(xù)15謝謝！供婁浪頹藍辣襖駒靴鋸瀾互慌仲寫繹衰斡染圾明將呆則孰盆瘸砒腥悉漠塹脊髓灰質(zhì)炎(講課2019)脊髓灰質(zhì)炎(講課2019)謝謝！供婁浪頹藍辣襖駒靴鋸瀾互慌仲寫繹衰斡染圾明將呆則孰盆瘸16供婁浪頹藍辣襖駒靴鋸瀾互慌仲寫繹衰斡染圾明將呆則孰盆瘸砒腥悉漠塹脊髓灰質(zhì)炎(講課2019)脊髓灰質(zhì)炎(講課2019)供婁浪頹藍辣襖駒靴鋸瀾互慌仲寫繹衰斡染圾明將呆則孰盆瘸砒腥悉17發(fā)電機事故滅磁滅磁的主要目的

在機組故障情況下斷開滅磁開關、導通滅磁回路(a,b,c,d4)快速吸收轉子能量衡量發(fā)電機滅磁性能指標有兩個：滅磁速度和滅磁電壓。其要求是速度快即滅磁時間短，滅磁電壓不能超過轉子允許電壓值。最優(yōu)的滅磁系統(tǒng)是滅磁電壓較高且在滅磁過程中保持恒定，只有這樣，滅磁電流才能按線性方式衰減，其滅磁時間才最短。最優(yōu)的滅磁系統(tǒng)稱為理想滅磁系統(tǒng)

發(fā)電機發(fā)電機出口開關滅磁電阻RE可控硅整流橋cdIf,Uf[p.u.]tt=0ba理想滅磁、SIC滅磁、線性電阻滅磁發(fā)電機事故滅磁滅磁的主要目的衡量發(fā)電機滅磁性能指標有兩個：滅18滅磁開關的種類滅磁開關分類：單斷口、雙斷口、多斷口（主斷口、弧斷口、放電斷口即常閉觸頭）滅磁開關的種類滅磁開關分類：單斷口、雙斷口、19滅磁開關結構選擇1、具有常閉輔助斷口的滅磁開關最適合放電滅磁方式，也是專用滅磁開關的標志；2、雙斷口滅磁開關比單斷口滅磁開關更加適合勵磁回路的應用，檢修試驗方便；3、設置專用的弧觸頭有利于保護主觸頭，維護工作量少；4、采用短電弧柵滅弧原理，即采用金屬滅弧柵滅弧罩，吸熱好，電弧穩(wěn)定；電磁吹弧簡單DMX和CEX滅磁開關結構最好、是專業(yè)滅磁開關，推薦使用滅磁開關結構選擇1、具有常閉輔助斷口的滅磁開關最適合放電滅磁20滅磁電阻的種類線性電阻1（大功率）（慢）非線性電阻（低場強大電流）碳化硅滅磁電阻2（SiC）（稍快）氧化鋅滅磁電阻3（ZnO）（最快）滅磁電阻伏安特性曲線滅磁電阻的種類線性電阻1（大功率）（慢）滅磁電阻伏安特性曲線21滅磁方式種類串聯(lián)滅磁、并聯(lián)滅磁電路原理比較滅磁方式種類串聯(lián)滅磁、并聯(lián)滅磁電路原理比較22直流滅磁原理分析滅磁換流公式Uk±Uz≥UL整流：Uk－Uz≥UL，Uk要求高，不推薦使用；逆變：Uk＋Uz≥UL，Uk要求低，直流滅磁推薦；封脈沖：Uk±Uz≥UL，Uz交變，交流滅磁推薦。a＝90°Uz波形直流滅磁原理分析a＝90°Uz波形23封脈沖下的交流滅磁原理滅磁換流公式：Uk±Uz≥UL封脈沖下的交流滅磁原理滅磁換流公式：Uk±Uz≥UL24脈沖正常下交流滅磁原理＋A-A＋B＋C-C-B導通周期120°60°滅磁過程簡述：1、KA+、KB+導通時分開關；2、MKB分斷；MKA和MKC無法關斷，電弧燃燒；3、KB+不導通，KA+無法關斷；4、KA-導通、KC-被關斷；5、KA+和KA-導通，電流續(xù)流；6、MKA、MKC關斷。SCR關斷條件脈沖順序脈沖正常下交流滅磁原理＋A-A＋B＋C-C-B導通周期12025交流滅磁原理結論1、在交流滅磁過程中，如果能夠切除脈沖，勵磁變二次側交流電壓的負半波就會引導勵磁電流進入滅磁電阻，使得交流滅磁開關安全分斷，快速滅磁任務完成。2、在脈沖正常的條件下進行交流滅磁，會造成勵磁電流經(jīng)同相可控硅短路，盡管交流滅磁開關也可以安全分斷，但滅磁電阻無法投入工作，放電滅磁變?yōu)槔m(xù)流滅磁，達不到快速滅磁的目的。交流滅磁原理結論1、在交流滅磁過程中，如果能夠切除脈沖，勵磁26交直流滅磁與轉子過電壓保護電路滅磁命令逆變勵磁電流下降到零閉鎖脈沖逆變終止合S107跳S102跳S101中間繼電器交直流滅磁與轉子過電壓保護電路滅磁命令逆變勵磁電流下降到零閉27轉子過電壓保護配置與跨接器原理1、轉子過電壓保護配置：非線性電阻、跨接器、阻容保護、一體化阻容保護、阻斷式阻容保護；2、跨接器原理接線、BOD元件原理；3、壓敏電阻、可控硅阻容保護等配置原則。轉子過電壓保護配置與跨接器原理1、轉子過電壓保護配置：非線性28交直流滅磁電壓波形實錄交直流滅磁電壓波形實錄29水輪發(fā)電機與汽輪機滅磁區(qū)別轉子結構不同：空心與實心滅磁要求就不同：快速與慢速轉子繞組：勵磁繞組、阻尼繞組、d繞組、q繞組阻尼繞組作用UgUgIfIfttt水輪機快速滅磁t汽輪機快速滅磁水輪發(fā)電機與汽輪機滅磁區(qū)別轉子結構不同：空心與實心轉子繞組：30碳化硅與氧化鋅電阻滅磁波形區(qū)別碳化硅與氧化鋅電阻滅磁波形區(qū)別31重要勵磁錄波圖甩負荷甩負荷滅磁發(fā)電機三相突然短路待續(xù)重要勵磁錄波圖甩負荷甩負荷滅磁發(fā)電機三相突