发电机组两种主要励磁控制系统的特点

来源: 成都伯斯曼实业
发布时间:2014-11-11
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　　当前，由于大容量的发电机所需要的励磁电流是非常大的，发电厂普遍的采用无刷励磁和自并励磁系统。两种励磁方式在大型发电厂得到了广泛应用，实践表明，在励磁方式的选择上，俄罗斯、东欧多采用带有主副交流励磁机的三机他励励磁系统（由于三机系统本身的缺陷，例如，轴系问题和响应速度的问题，目前基本处于淘汰），法国Alstom、德国Siemens、美国西屋等公司多采用无刷励磁系统，而ABB、美国GE、日立、东芝公司更多地采用了静止励磁系统，特别是在常规火电中静止励磁更是占绝大部分份额。

　　自并励系统的特点如下：

　　1.静止励磁没有旋转部分，设备接线比较简单，大大提高了整个励磁系统的可靠性，机组的检修维护工作量大大减少。

　　2.机组采用静止励磁方式，取消了励磁机和旋转二极管整流盘，轴系长度缩短，减少了轴承数量，机组轴系的支点减少使得轴系的振动模式简单，利于轴系的稳定；

　　3.采用静止励磁时可以对发电机转子电压、转子电流、可控硅整流系统、灭磁保护系统、转子接地保护等进行直接的在线检测，对转子电阻（温度）进行有效的在线计算和测量，大大提高了整个励磁系统的安全性。

　　4.由于取消了励磁机，减少了机组的惯性滞后环节，静止励磁系统具备很高的响应速度，可以实现高起始励磁系统，提高暂态稳定性，大大提高励磁系统的响应能力。

　　5.可以在发电机转子回路上安装高速磁场开关和大容量灭磁电阻，将磁场能量转移到灭磁电阻，到实现快速灭磁，有效防止事故的扩大。

　　6.励磁机和旋转二极管整流盘必须定期进行检修维护，由于其结构非常复杂并且要求高，增加了机组主设备的检修维护工作量。

　　无刷励磁的主要优点有：

　　1.无刷励磁系统的控制功率大大减小，控制和功率部分的接线比较简单。省去励磁变压器和多个大功率整流、灭磁柜后少占用厂房场地。

　　2.由于励磁功率来源于励磁机，无论在发电机机端出现短路故障或电力系统出现短路故障时情况下，励磁系统的都能提供可靠的强力能力，以取保各类继电保护的可靠动作。

　　3.因为没有滑环和碳刷，不需要进行这方面的维护工作，也消除了滑环和碳刷在运行中产生的热量；没有产生的碳粉引起电机线圈污染，故电枢绕组由于该原因引起的短路事故几率减低、绝缘的寿命较长。

　　4.发电机运行在易燃、易爆炸的环境条件下，也不会因换相火花而引发恶性事故，在带有腐蚀气体场所，只要对绝缘采取防护措施，亦可运行。