2 勵(lì)磁系統(tǒng)原理
勵(lì)磁系統(tǒng)是電站設(shè)備中不可缺少的部分。勵(lì)磁系統(tǒng)包括勵(lì)磁電源和勵(lì)磁裝置。勵(lì)磁電源包括直流勵(lì)磁機(jī)、交流勵(lì)磁機(jī)、勵(lì)磁變壓器及整流器,勵(lì)磁裝置包括電壓調(diào)節(jié)器、滅磁、保護(hù)和監(jiān)視裝置等。勵(lì)磁裝置的使用,是當(dāng)電力系統(tǒng)正常工作的情況下,維持同步發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓于穩(wěn)定給定的水平上,同時(shí),還具有強(qiáng)行增磁、減磁和滅磁功能。
勵(lì)磁系統(tǒng)就是調(diào)節(jié)和控制勵(lì)磁電流的設(shè)備,勵(lì)磁電流與發(fā)電機(jī)有密切的關(guān)系,發(fā)電機(jī)可以通過勵(lì)磁電流調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)的端電壓。當(dāng)勵(lì)磁電流不變時(shí),發(fā)電機(jī)的端電壓將隨無功電流的增大而降低。但是發(fā)電機(jī)勵(lì)磁裝置為了滿足用戶對(duì)電能質(zhì)量的要求,發(fā)電機(jī)的端電壓應(yīng)基本保持不變,實(shí)現(xiàn)這一要求的辦法是隨無功電流的變化調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁原理電流。
勵(lì)磁方式為獲得勵(lì)磁電流的方法。目前主要采用發(fā)電機(jī)勵(lì)磁裝置的勵(lì)磁方式分為兩大類:一類是用直流發(fā)電機(jī)作為勵(lì)磁電源的直流勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng);另一類是用整流裝置將交流轉(zhuǎn)化成直流后供給勵(lì)磁的整流器勵(lì)磁系統(tǒng),也稱為自勵(lì)方式。自勵(lì)式勵(lì)磁可分為自并勵(lì)和自復(fù)勵(lì)兩種方式。
自并勵(lì)勵(lì)磁方式:原理自并勵(lì)系統(tǒng)(見圖1)通過接在發(fā)電機(jī)出口的勵(lì)磁變壓器取得勵(lì)磁電流,經(jīng)整流后供給發(fā)電機(jī)勵(lì)磁。
圖1自并勵(lì)原理圖
自并勵(lì)方式的優(yōu)點(diǎn):結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、發(fā)電機(jī)勵(lì)磁裝置可靠性高、造價(jià)低、維護(hù)量小;沒有勵(lì)磁機(jī)發(fā)電機(jī)勵(lì)磁裝置,勵(lì)磁變壓器放置自由,縮短了機(jī)組長(zhǎng)度;直接用可控硅控制轉(zhuǎn)子電流、電壓,可獲得很快的勵(lì)磁電壓原理響應(yīng)速度。 自并勵(lì)方式的缺點(diǎn):自并勵(lì)系統(tǒng)強(qiáng)勵(lì)能力差;短路電流的迅速衰減,帶時(shí)限的繼電保護(hù)有可能出現(xiàn)拒動(dòng),使繼電保護(hù)配合較復(fù)雜。