200千瓦谐波发电机手动励磁调节器的设计和试验

为了寻找一种适用于农用谐波发电机的手动励磁调节器,去年我们为织金县天星桥水电站(两台TSWN-S-200千瓦—6P)设计了一种阻抗反射器。它的一次线圈串联在三次谐波的交流回路里,二次线圈串联一只变阻器。通过调节二次的变阻器来改变一次的阻抗,从而调节三次谐波的励磁电流,其线路见图1。在电站经一年多的实际运行,证明效果还好,现将我们的一些粗浅认识介绍如下。     

两台三次谐波励磁发电机的并联运行

我厂生产的三次谐波励磁发电机,在各电站并联运行中,出现过一些问题,这些问题均解决了。现把我们使用的磁场回路串接并机方法介绍如下: 一、某电站两台55瓩发电机并联运行。由于工艺波动等原因,两台发电机空载电压(不加变阻器整定)存在差别,甲台空载电压340伏,乙台空载电压380伏。把乙台机空载电压用变阻器调到340伏并联后,机组产生振荡,空载循环电流在30安左右摆动,此时中线电流约55安。强行投入20多瓩负载后,机组仍振荡。将两机励磁绕组用均压线并联起来后,机组也仍然振荡。采用图示方法将两台发电机励磁回路串联后,(即闸刀K拉     

可控硅直接励磁方式的设计要点

本文着重从可控硅直接励磁方式的原理、主要设计要点和各个环节的特点作一简介,供设计者参考。一、工作原理可控硅直接励磁是利用可控硅整流元件,将同步发电机的交流电能中的一小部分或特设辅助绕组供给的交流电能整流后,直接作励磁之用。这种励磁系统是建立在负反馈原理上的自动调节系统。系统中的调节对象就是同步发电机,端电压是被调节量。整个励磁系统由整流主回路和控制回路两部分组成。其系统结构图如图1所示。     

发电机现存旧式励磁系统的改造

1概述同步发电机是电力系统的主要设备。当今设计的中小型同步发电机一般都实现励磁自动调节从而自动稳压。但现存运行中的各种同步发电机中，许多是旧式励磁系统，不仅调节使用不便，而且影响机组性能，弃之又可惜。通过适当的技术改造，达到自动励磁的效果，并可取得一定的经济效益，是可行的。下面通过一实例说明其技术和经济上的可行性。2旧式励磁系统原理一标准件厂有一台汕头市第二电机厂生产的160kwT2S型谐波自励同步发电机组，输出电压为400V，频率为50Hz，系出厂年代较早的老产品，其励磁系统电原理如图1。从图1中可看出此发电机…     

谐波励磁的混合励磁发电机比较与分析

为了解决现有一些混合励磁永磁电机的无刷化问题,将谐波励磁应用于混合励磁发电机中,提出两种谐波励磁的混合励磁发电机。分别介绍这两种谐波励磁的混合励磁发电机的结构及其工作原理,从谐波电动势产生的根源和途径、谐波绕组感应电动势的能力、运行效率、绕组用铜量,以及调节方便性等5个方面,针对这两种谐波励磁方式进行详细的比较和分析。分析结果表明,齿谐波励磁的混合励磁发电机具有较明显的优势。最后,研制了一台齿谐波励磁的混合励磁发电机并进行实验,实验结果表明,齿谐波励磁的混合励磁发电机具有较宽的气隙磁场调节能力和较高的运行效率。     

谐波加双基波绕组在特种发电机上的应用

一、谐波加双基波励磁在交流旋转式弧焊机上的应用根据交流弧焊接的伏安特性,我们采用谐波加双基波励磁的方案,设计出旋转式交疏弧焊发电机,电路原理图如图1所示。     

一起水电机组运行的振荡事件分析

正1发电机运行稳定性概述柘溪水电厂#7、#8机额定出力250MW、额定电压15750V,发电机励磁方式为自并激静止可控硅,2台机通过2回220k V输电线路与湖南电网并网运行。一台同步发电机经变压器、线路与无穷大容量系统并网运行,发电机输出电磁功率为:P_E=Eq Usinδ/Xd∑,其功角特性如图1所示。     

500千瓦12极谐波励磁无刷同步发电机

我厂试制成功的500千瓦12极谐波励磁无刷同步发电机,其原理图如图1所示。外形如图2。一、无刷结构励磁的特点无刷结构励磁方式具有结构紧凑、维护简单、通讯干扰小等优点。由于多了交流励磁机这个放大环节,使控制励磁容量大大下降,因而调压元件可选择得较小,但在励磁方面也带来了一些问题:     

同步发电机空载电压计算方法比较

论述了两种计算谐波励磁同步发电机和普通同步发电机空载电压的静态磁场一次算法和齿磁通法，分析了这两种计算电机空载电压方法的优缺点。并对谐波励磁同步发电机上的实验结果与计算结果进行了比较，得出了一些有用的结论。     

小水电的同期并网

在小型电站中,机组型号、容量、励磁方式往往不一样,在并网中会出现一些问题。现就我们曾碰到过的问题及解决办法淡一些看法。一、并网的方法一般发电机常用准同期的并列方法,在合闸瞬间冲击电流较小,并列后能保证稳定的同步运行。在小电站中,有一些采用半导体励磁或三次谐波励磁方式的发电机,对于这样的机组并车,若遵循常规的方法,往往并     

谐波励磁同步发电机的建模与动态特性仿真

励磁系统对于同步发电机的稳定运行具有重要作用,三次谐波励磁具有自励恒压、动态特性优良的特点,广泛应用于中小型同步发电机。目前关于三次谐波励磁系统的建模研究较少,为建立谐波励磁系统的模型,首先根据谐波绕组的结构特点,推导了三次谐波电动势公式,并指出其自励恒压的特点;进而在一般同步发电机模型的基础上,引入谐波绕组对其转子运动方程的影响,最后以励磁调节器为核心,分析了闭环励磁系统的控制框图。在理论分析的基础上,基于Matlab/Simulink环境,对模型的动态特性进行仿真分析。结果表明,负载突变时谐波励磁同步发电机的端电压恢复快、超调小,所建模型为进一步开展相关研究提供了基础。     

谐波励磁发电机的并联运行

一、概述谐波励磁发电机由于性能优良、制造方便,并具有较高的经济性,因而在中小型同步发电机中得到了广泛采用。但由于其独特的励磁方式而给其并联运行带来了一些新问题。根据我们多年实践和兄弟单位介绍,谐波励磁发电机并联运行的主要问题有:(1)并联运行的静态     

新型无刷三相同步发电机

１引言广泛应用的小型水轮发电机,一般为三相交流无刷同步发电机,采用带交流励磁机（ＧＡ）的无励励磁系统。ＧＡ为旋转电枢式,其输出由安装在机组旋转部分的硅整流器（ＵＲ）整流后,直接送到同步发电机的转子励磁绕组中。ＧＡ的励磁电源则取自主发电机定子槽中的附加绕组（如三次谐波无刷励磁系统）或取自并联在发电机端的励磁变压器（Ｔ）,其工作原理如图１所示。这种发电机由于转子励磁绕组、整流器和交流励磁机电枢都在同一轴上旋转,而彼此处于相对静止状态,因此可用固定的导线进行连接,且不需电刷、滑环等部件。它具有结构紧凑…     

永磁同步发电机比较与分析

齿谐波励磁的混合励磁发电机是一种新型的永磁同步发电机,该电机解决了普通永磁同步发电机气隙磁场难以调节的问题。从发电机运行效率、材料用量,以及气隙磁场调节能力等3方面与普通永磁同步发电机进行了详细比较与分析。以额定参数和主要结构尺寸相同的2台永磁同步发电机为例,进行了定量计算与分析。结果表明:齿谐波励磁的混合励磁发电机效率略有降低,但永磁材料的用量较少,且具有较宽范围的气隙磁场调节能力,可保持发电机端电压恒定。     

隐极发电机励磁绕组匝间短路故障定位及短路匝数估算

为实现对发电机励磁绕组匝间短路故障的在线检测与保护,以一台12kW、3对极隐极同步发电机为例,采用多回路法对该样机负载运行时发生的励磁绕组匝间短路故障进行计算,并与实验进行了对比分析;基于计算与实验结果,分别探讨了分布式励磁绕组的故障位置及短路匝数对故障特征量的影响;在此基础上,提出利用定子分支谐波电流进行故障定位及短路匝数估算的新方法,为隐极发电机励磁绕组匝间短路故障在线检测与保护方案设计奠定了理论基础。     

一起600 MW机组励磁故障案例分析与处理

励磁系统是同步发电机的重要组成部分,励磁装置的性能直接影响同步发电机运行的可靠性和稳定性。针对一台600 MW机组励磁装置两次故障造成的跳闸事故,分析励磁装置的故障原因,提出相应处理措施,为今后类似故障的准确判断和及时处理提供借鉴。     

励磁电流脉动对电枢绕组空载电压波形的影响

为了不影响齿谐波励磁的混合励磁永磁同步发电机的运行性能,需要正确处理好齿谐波磁场的利用与电枢绕组电压波形畸变两者之间的关系,此为利用齿谐波实现混合励磁的关键问题。应用电机理论定性分析了齿谐波励磁系统输出的励磁电流产生脉动的原因,以及该脉动电流产生的附加磁场在电枢绕组中感应谐波电动势的特点。采用在齿谐波励磁系统直流侧并联电容的方法,可以减小励磁电流的脉动,从而削弱其在电枢绕组中引起的谐波电动势。对一台齿谐波励磁的混合励磁永磁同步发电机进行了计算和实验,计算结果和实验结果的比较验证了理论分析的正确性。     

基于开放绕组的新型无刷谐波励磁同步发电机

在开放式绕组发电机中,三相定子电流可以包含完全相同的谐波电流成分,例如3次谐波电流。本文据此提出了一种新型的无刷谐波励磁同步发电机结构。与已有利用转子磁场所包含的3次谐波磁场的励磁技术不同,该原理利用定子开放绕组中的3次谐波电流成分或高频单相电流成分或直流成分所产生的定子脉振磁场在转子谐波绕组中产生感应电动势,经整流后为转子励磁绕组提供励磁电流,从而在不采用独立励磁机的前提下实现无刷化的电励磁同步发电机。本文对该谐波励磁原理进行了理论分析及电磁场有限元计算验证,并在此基础上进行了样机实验验证,证明了该原理的可行性。该谐波励磁原理的意义在于,提供了一种无刷励磁的同步发电机方案,以期减少高性能发电机对日益昂贵的稀土永磁材料的依赖与消耗。     

利用逆序磁场自励恒压的单相同步发电机无刷励磁系统的原理与设计

闽东电机厂生产的单相同步发电机为有刷结构,为了增强国际市场的竞争能力,拟采用无刷结构。为此,我们对利用逆序磁场自励恒压的单相同步发电机的无刷励磁系统作了一些探索。通过分析和模拟实验,我们认为利用逆序磁场的单相无刷同步发电机的物理模型是“同步电机 交流器”,论证了这种无刷励磁系统具有相复励特性,试验证实了转子整流电路是电流源整流,并在与闽东电机厂合作试制的样机中得到了试验验证。一、原理与分析利用逆序磁场自励恒压的单相无刷同步发电机的原理接线图,如图1所示。发电机定子具有两套绕组,一为负     

基于双谐波绕组的混合励磁发电机励磁控制系统

为了解决不同运行工况下混合励磁同步发电机端电压恒定的问题,设计了一种基于全桥变换器拓扑的励磁控制系统。励磁系统采用以电枢绕组电压为外环、定子谐波励磁绕组电流为内环的双闭环控制策略,以谐波无刷混合励磁同步发电机端电压为反馈信号,通过调节定子谐波励磁绕组电流,以维持发电机端电压恒定。阐述了双谐波绕组的混合励磁发电机的基本结构和工作原理,设计了励磁控制系统的软硬件,并测试了励磁控制系统的性能。实验结果表明：调节定子谐波励磁绕组电流,可以很好的调节发电机的端电压;通过励磁控制系统的自动调节功能,实现了发电机在不同负载情况下的输出电压恒定。