大型汽輪發(fā)電機自并勵靜止勵磁原理及其優(yōu)點
勵磁方式主要包括兩種方式即他勵方式和自勵方式。而后者目前又可分為自并勵方式與自復勵方式。自復勵勵磁系統(tǒng)的勵磁功率電源是由發(fā)電機定子電流所提供。因此，即使電力系統(tǒng)受到擾動，仍可確保機組有相當大的同步轉(zhuǎn)矩。而且在發(fā)電機近端短路時，也能夠保證有相當好的強勵能力，這不僅保障了電力系統(tǒng)較高的穩(wěn)定性，又能夠?qū)㈦姀S母線電壓維持在較高水平。但是自復勵勵磁系統(tǒng)中的核心部件變流器，在電廠布置、造價、可靠性、運行維護以及制造技術等方面仍然存在著較大的問題。因此，在一些大型機組基本上已很少采用自復勵勵磁系統(tǒng)。
近年來，隨著勵磁系統(tǒng)技術上的不斷進步，有著調(diào)壓性能好，可靠性高，接線維護簡單，可縮短機組軸長度，反應速度快等優(yōu)點的自并勵靜止勵磁在大型汽輪發(fā)電機得到了廣泛的應用。自并勵靜止勵磁系統(tǒng)主要包括勵磁變壓器、橋式功率整流裝置、起勵設備及勵磁操作設備、勵磁調(diào)節(jié)裝置以及發(fā)電機滅磁及過電壓保護裝置等。
發(fā)電機自并勵靜止勵磁中的勵磁電源不用勵磁機，而是采用了機端勵磁變壓器向整流裝置供電的方式。這類勵磁裝置采用大功率晶閘管元件，沒有轉(zhuǎn)動部分，所以稱為勵靜止勵磁系統(tǒng)。又因為勵磁電源是由發(fā)電機本身所提供，所以又稱為發(fā)電機自并勵系統(tǒng)。
發(fā)電機自并勵靜止勵磁功率取自發(fā)電機端，經(jīng)過勵磁變壓器進行降壓后，然后通過三相晶閘管整流器整流后供給發(fā)電機勵磁。自動勵磁調(diào)節(jié)裝置根據(jù)安裝在發(fā)電機出口的電流互感器和電壓互感器采集的電流、電壓信號以及其它輸入信號，再依據(jù)給定的調(diào)節(jié)準則去控制觸發(fā)三相全控整流橋晶閘管的移相脈沖，以便能夠按照給定的信號去改變發(fā)電機的勵磁電流，從而保障發(fā)電機在單機運行時能夠?qū)㈦妷悍€(wěn)定在一定水平下，在并網(wǎng)運行時實現(xiàn)無功功率的自動調(diào)節(jié)，確保電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行。
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