励磁系统介绍
励磁系统工作原理
励磁系统工作原理
励磁系统是指通过外加电流或磁场来产生磁场的一种系统。它主要由励磁电源、励磁绕组和磁心组成。励磁电源提供所需的电流或电压，励磁绕组通过通入电流或电压，在磁心中产生磁场。磁心根据应用的不同可以选择不同的材料，如铁、铁氧体等。
励磁系统的工作原理为：首先，当励磁电源通入电流时，电流经由励磁绕组流过磁心，形成环绕磁心的磁场。这个磁场在磁心中产生一定的磁感应强度，并扩展到周围空间。
其次，产生的磁感应强度与电流的大小和方向有关。对于直流电流而言，磁感应强度与电流呈线性关系，即磁感应强度随电流的增大而增大。而对于交流电流而言，磁感应强度则随电流方向的改变而变化。
最后，磁感应强度的大小和分布对于应用来说非常重要。励磁系统通过控制励磁电流或磁场的强度和方向，可以达到调控磁场大小和分布的目的。这对于一些需要特定磁场条件的应用来说，如电机、发电机、变压器等，具有重要意义。
需要注意的是，励磁系统必须根据具体应用的需求来设计和选择。它的工作原理和效果直接关系到系统的性能和稳定性。因此，在设计和应用过程中需要进行详细的分析和测试，以确保励磁系统能够按照预期工作。
励磁系统的作用及工作原理
励磁系统的作用及工作原理
励磁系统是指一种用来激发发电机、电动机、变压器等电力设备的系统，它能够提供必要的电能，将这些设备变成发电或运转时所需要的电磁设备。励磁系统的作用是通过在电力设备中激发电流来产生磁场，从而实现电能的转换和传输。本文将从励磁系统的作用和工作原理两个方面来详细阐述。
一、励磁系统的作用
1. 产生磁场：励磁系统的主要作用是产生磁场，这个磁场能够影响发电机、电动机和变压器等设备的性能。在发电机中，励磁系统能够生成必要的磁场，从而引起转子产生旋转运动；在电动机中，通过励磁系统产生的磁场，可以驱动机械装置实现动力传递；在变压器中，励磁系统可以调节磁场大小，实现电压的升降。励磁系统通过产生磁场来实现电能的转换和传输。
2. 维持稳定运行：励磁系统还能够维持电力设备的稳定运行。在发电机中，通过调节励磁系统中的激励电流，可以保持发电机输出电压的稳定性，避免电压的波动对电网造成影响；在电动机中，励磁系统能够控制电动机的起动和工作过程，确保电动机在正常运行范围内。
3. 调节功率特性：励磁系统还可以调节电力设备的功率特性，使其在不同负载下能够有不同的输出表现。这样可以适应不同的工作环境和负载要求，提高设备的工作效率和稳定性。
二、励磁系统的工作原理
1. 电磁感应原理：励磁系统的工作原理是基于电磁感应原理的。当通过励磁系统的线圈中通入激励电流时，就会在线圈周围产生磁场。这个磁场会对设备中的铁芯或导体产生感应，从而产生感应电动势。通过调节激励电流的大小和方向，可以控制磁场的强弱和方向，从而实现对设备的控制。
励磁系统讲解
3、励磁系统的起励电源模式 （1）残压起励： 特点：在发电机有足够剩磁，保证施加在可控硅整流桥阳极的电压>5～10V，励磁系 统可以实现残压起励，按照设定的电压给发电机组建压。（即残压起励也可以实现 零起升压或正常起励） （2）辅助电源起励 发电机升压时，励磁系统通过起励回路将外部起励电源（一般为DC220V，也可以为 AC220，但需整流）输入励磁绕组，实现起励。 4、励磁系统的起励控制流程 （1）根据实际要求设置启动模式及起励电源模式。如：新机组首次起励，一般选择自 动方式、零起升压、辅助电源起励。 （2）两种起励控制方法： A.远方自动起励 要求：“95％转速信号”及“投励磁”同时有效。 B.近方手动起励 要求：人工按调节器上的“起励”按键。有触摸屏的可以在触摸屏上操作。
调节模式
A,B通道-----数字式
两种调节模式对比
数字式 调节原理 数字式PID+PSS
模拟式 PID调节电路
反馈量
移相 脉冲形成 给定 同步信号
机端电压/励磁电流
软件移相 软件控制 软件寄存器 中断信号
励磁电流
硬件移相 硬件控制 数字电位器 硬件捕获
CPU板的功能
调节功能： 给定值设置、AVR调节器（PID+PSS)、AIR、 调差、恒Q/PF控制、软起励、跟踪 限制功能 V/F限制、过励限制、欠励限制 其它功能 调节参数在线修改、容错控制（防增、减磁接 点粘连、防并网后误逆变）
励磁系统工作原理
励磁系统工作原理
一、引言
励磁系统是电力系统中的重要组成部分，它用于为发电机和变压器等设备提供励磁电流，确保设备正常运行。本文将重点介绍励磁系统的工作原理。
二、励磁系统的作用和组成
励磁系统的作用是为发电机和变压器等设备提供所需的励磁电流，使其产生磁场。这个磁场可以用来产生感应电动势，从而实现能量转换和电能传输。
励磁系统一般由励磁电源、励磁变压器、励磁调节器和励磁控制装置等组成。励磁电源是供给励磁系统电能的来源，可以是直流电源或交流电源。励磁变压器用于将励磁电源的电压调整到适合设备要求的电压。励磁调节器用于调节励磁电流的大小。励磁控制装置则负责监测和控制整个励磁系统的运行。
三、励磁系统的工作原理
1. 励磁电源的作用是为励磁系统提供电能，其工作原理与普通电源类似。励磁电源可以是直流电源或交流电源，根据设备的要求进行选择。直流电源一般采用直流发电机、直流电池或整流装置等。交流电源则需要通过整流装置将交流电转换为直流电。
2. 励磁变压器的作用是将励磁电源的电压调整到适合设备要求的电压。励磁变压器一般采用自耦变压器结构，通过改变励磁绕组的接线方式来改变输出电压。当励磁电源的电压高于设备要求时，可以采用降压方式；当励磁电源的电压低于设备要求时，可以采用升压方式。
3. 励磁调节器的作用是调节励磁电流的大小。励磁调节器一般采用可控硅器件，通过改变控制信号的宽度和频率来改变电流的大小。当需要增大励磁电流时，增加控制信号的宽度和频率；当需要减小励磁电流时，减小控制信号的宽度和频率。
4. 励磁控制装置的作用是监测和控制整个励磁系统的运行。励磁控制装置一般由微机控制系统和传感器等组成。微机控制系统负责监测励磁系统的各种参数，并根据设定值进行调节。传感器用于实时监测励磁电流、电压等参数，并将其反馈给微机控制系统。
各种励磁系统介绍
各种励磁系统介绍
励磁系统是指用来产生磁场的一种系统。它在许多领域都有应用，包
括发电机、电动机和变压器等电力设备，以及医学成像设备、磁选机和磁
共振成像仪等。
1.直流励磁系统
直流励磁系统是最简单的励磁系统之一，它使用直流电源来供应磁场。在直流发电机和直流电动机中，一个直流电源通过励磁线圈提供电流，产
生一个稳定的磁场。直流励磁系统具有响应速度快、控制简单、稳定性高
等优点，但需要较大的电源容量。
2.交流励磁系统
交流励磁系统是利用交流电源来供应磁场的一种励磁系统。它适用于
交流发电机、交流电动机和变压器等设备。在交流励磁系统中，通常使用
电力变压器将输入电压从高电压变成合适的低电压，然后通过整流电路将
交流电转换为直流电。此外，交流励磁系统可以通过改变输入电压的频率
和幅度来调节输出磁场的强度。
3.永磁励磁系统
永磁励磁系统是利用永磁体产生磁场的一种励磁系统。永磁励磁系统
适用于小型发电机和电动机，具有体积小、质量轻、效率高等优点。永磁
材料可以分为强磁性永磁材料和软磁性永磁材料两类，前者适用于高速运
动的设备，后者适用于低速设备。永磁励磁系统的磁场强度可通过改变永
磁体的形状和材料来调节。
4.感应励磁系统
感应励磁系统利用电磁感应原理产生磁场。在感应励磁系统中，通过
交变磁场的作用，在导体中感应出涡流，从而产生磁场。感应励磁系统广
泛应用于感应加热设备和感应炉等领域。感应励磁系统的磁场强度可通过
改变交变磁场的频率、幅度和导体材料来调节。
5.分段励磁系统
分段励磁系统是指将励磁线圈分成多个段落，每个段落通过控制电流
来产生不同强度的磁场。分段励磁系统可以根据需要调节每个段落的电流，从而改变整个励磁系统的磁场强度。这种系统适用于电力变压器和磁选机
发电机励磁系统工作原理
发电机励磁系统工作原理
发电机励磁系统的工作原理如下：
1. 励磁电源：发电机励磁系统通常由励磁电源提供直流电能。励磁电源可以是直流电源、电池或者其他的电源装置。
2. 励磁线圈：发电机中有一个称为励磁线圈的线圈，它通常由铜导线绕成，固定在发电机的定子上。励磁线圈连接到励磁电源。
3. 励磁电流：当励磁电源接通时，电流将开始流经励磁线圈。这会在发电机中产生一个磁场。
4. 磁场：励磁线圈产生的磁场通过铁芯传导到转子和定子之间的空间。转子是发电机中旋转的部分，定子是固定的部分。
5. 感应电压：当发电机的转子旋转时，磁场也随之旋转。由于电磁感应的原理，转子中的导线将产生感应电压。这个感应电压会驱动绕在定子上的线圈产生电流。
6. 电流输出：通过定子上的线圈产生的电流输出到外部负载上，为外部负载提供电能供应。
总结起来，发电机励磁系统的工作原理就是通过励磁电源提供直流电能，产生磁场，使得转子中的线圈通过电磁感应产生电流，从而输出电能供应外部负载。
发电机励磁系统介绍
发电机励磁系统介绍
励磁系统主要由励磁电源、励磁绕组、励磁控制器和励磁回路组成。
励磁电源是励磁系统的核心部分，它一般由稳压整流器组成。稳压整
流器通过将交流电转换成直流电，向励磁绕组提供稳定的励磁电流。稳压
整流器的工作原理主要是利用整流元件（如晶闸管、可控整流器等）将交
流电变为直流电，并通过电压调节器（如电抗式调压器、电位器等）控制
输出电压的大小。励磁电源的稳定性直接影响着发电机的励磁能力和发电
质量。
励磁绕组是发电机中的一部分线圈，一般位于发电机的转子极端。励
磁绕组的主要作用是通过激励电流形成磁场，使得转子产生电磁感应，进
而发生电磁能量转换。励磁绕组的设计和工艺技术对发电机的励磁能力和
稳定性有着重要的影响。一般情况下，励磁绕组采用的是多层绕组，以减
少电磁感应的损失并提高转子的稳定性。
励磁控制器是励磁系统的智能控制部分，通过对励磁电源和励磁绕组
的调节，实现对发电机励磁电流和磁场的控制。励磁控制器一般具有自动
调节功能，可以根据发电机的负荷情况动态调整励磁电流，确保输出电压
和电流的稳定性。同时，励磁控制器还可以监测发电机的运行状态，如温度、振动等参数，并及时报警，以保护发电机的安全运行。
励磁回路是连接励磁电源和励磁绕组的电路，它主要由导线、接线盒、开关等组成。励磁回路的设计应考虑导线的导电性、抗干扰能力和散热能
力等因素，以确保励磁电流的稳定传输。此外，励磁回路还应具备可靠的
保护装置，以防止因励磁电流过大或故障等原因对发电机造成损坏。
总体而言，发电机励磁系统是确保发电机能够持续稳定输出电能的关键系统。它通过励磁电源、励磁绕组、励磁控制器和励磁回路等组成部分的协同工作，实现对发电机励磁能力的控制和调节。只有励磁系统工作正常、稳定，才能保障发电机提供稳定的电力输出，并确保电力系统的安全和可靠运行。
励磁系统工作原理
励磁系统工作原理
励磁系统可以理解为一种用来产生磁场的装置。它的主要作用是对发电机、电机等电动机设备进行电磁励磁，使得设备能够正常运行，并能够保证其使用寿命和电能转换效率。由于这个系统十分重要，因此我们需要了解励磁系统的工作原理以及常见的励磁方式。
一、励磁系统的工作原理
励磁系统实质上是一种“电磁铁”，其特殊之处在于，它除了具有一般铁磁体的电磁特性外还具有一定的自激振荡特性，如图1所示。
这个系统的主要部件是励磁源和励磁线圈。励磁源可以是各种类型的电源（包括交直流电源及其他的互感式、电感式和阻抗式等），而励磁线圈则是由若干匝紧密缠绕而成的线圈，处于磁场中心部分的铁心上，它的作用就是在被电流通过时，产生一个磁场。
励磁线圈的构造与电磁铁非常相似，其电极部分与励磁源相连，原则上可以实现任意的电极组合，如图2所示。
当电流通过励磁线圈时，线圈所绕制的铁心产生了一个磁场，它的方向与电流方向相关。如果线圈中的电流始终维持不变，那么线圈内部的磁场同样也将不会有任何变化。然而，如果线圈内部的电流变化，那么它所产生的磁场也会跟随变化，而这种变化将会导致有电动势产生，如图3所示。
此时，产生的电动势是否能产生稳定的电磁力，取决于线圈的特性。如果线圈本身可以实现自激振荡效果，那么产生的电动势就可以在电磁铁上形成一个稳定的磁场，这种磁场可以长期存在，直到电流被关闭。
二、常见的励磁方式
在实际生产中，常用的励磁方式包括直接励磁、串联励磁、并联励磁等等。这些方式各具特点，其用途也存在一定的差异，下面我们就来详细介绍一下这些方式的基本原理及适用范围。
励磁系统的工作原理
励磁系统的工作原理
励磁系统是指在发电机、变压器等电力设备中用来产生磁场的装置，其工作原理主要包括激励磁场的产生、磁通闭合和磁场稳定等过程。
励磁系统通常采用电磁铁或永磁体作为磁场的产生源。以电磁铁为例，当电流通过线圈时，会在线圈的周围产生磁场。这个磁场可以通过磁铁的磁性材料集中到一起，形成一个相对强大的磁场。
为了实现励磁系统的工作，首先需要通过一定的控制电路将电流引入到励磁线圈中。当电流通过线圈时，会在线圈的磁心中产生磁场。励磁线圈通常会放置在发电机或变压器的定子上，以便产生一个稳定的磁场。
在励磁系统中，磁场的闭合是至关重要的。通过将励磁线圈的两端连接起来，形成一个闭合的回路，磁场就可以在回路中流动，从而保证磁力的连续存在。同时，闭合回路还可以提供给励磁线圈所需的电能，使其能够持续地产生磁场。
在励磁系统中，还需要保持磁场的稳定性，以确保电力设备的正常运行。为了达到这个目的，常常会在励磁系统中添加稳定磁场的装置，如稳定魔环等。稳定魔环可以通过反馈机制调节励磁系统中的电流，使得磁场保持在一个稳定的水平，从而使电力设备的输出也能保持稳定。
综上所述，励磁系统的工作原理包括磁场的产生、磁通闭合和
磁场稳定等过程。通过控制电流的引入和闭合回路的构建，励磁系统可以产生一个稳定的磁场，为电力设备的正常运行提供必要的磁力支持。
发电机励磁系统的作用及工作原理
一、概述
作为发电机的重要组成部分，励磁系统在发电过程中起着至关重要的作用。它可以保证发电机的正常运行，并且对于电力系统的稳定性和可靠性也有着重要的影响。本文将介绍励磁系统的作用以及其工作原理，希望能够对读者有所帮助。
二、励磁系统的作用
1. 维持发电机的励磁电流
励磁系统通过控制励磁电流的大小和方向，可以确保发电机在运行过程中产生稳定的电压。这对于电力系统的正常运行至关重要，因为电压的稳定性直接影响着电力设备的运行效果和寿命。
2. 调节发电机的输出电压
通过调节励磁电流的大小，励磁系统可以实现对发电机输出电压的调节，从而满足电网对于不同电压等级的需求。这种灵活性保证了电力系统的运行效率和稳定性。
3. 提供短路电流
在发电机连接到电网时，励磁系统可以提供短路电流，保证电网在故障发生时的稳定性和安全性。这对电网的运行和保护有着重要的作用。
三、励磁系统的工作原理
1. 励磁电路
励磁系统的核心部分是励磁电路，它由励磁电源、励磁变压器、
励磁开关和励磁调节装置等组成。在励磁电路中，励磁电源提供所需
的励磁电流，励磁变压器将其升压或降压，励磁开关用于控制电路的
接通和断开，励磁调节装置用于调节励磁电流的大小。
2. 励磁调节
励磁调节是励磁系统的关键部分，它通过控制励磁电源的输出电
流来调节发电机的励磁电流，进而实现对发电机输出电压的调节。在
励磁调节装置中，通常采用自动调节和手动调节相结合的方式，以保
证发电机在不同负载条件下都能够保持稳定的输出电压。
3. 励磁稳定
励磁稳定是励磁系统的一个重要特性，它用于在发电机负载变化
励磁系统
自并励静止励磁系统
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从发电机端电压源取得功率并使用静止可控硅整流装 置的励磁系统，也称电势源静止励来自百度文库系统。自并励静止励 磁系统取代直流励磁机和交流励磁机励磁系统是技术发展 的必然趋势，目前国内大部分火电厂都使用自并励静止励 磁系统。 优点： 1.取消励磁机，发电机的长度缩短，可以减小轴系振动。 2.结构简单，易于掌握，操作使用方便。 3.没有旋转电机部分，维修方便。 4调节速度快，是反应速度最快的快速励磁系统。 5.调节性能优越，通过附加PSS（电力系统稳定器）控制 可以有效提高电网的稳定性。 6.技术成熟，可靠性高，造价较低。
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PSS
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发电机励磁系统原理
发电机励磁系统原理
发电机励磁系统是指通过一定的方式将电能传递到发电机的励磁线圈中，使其产生磁场，从而激励转子产生电能的一种系统。发电机励磁系统的原理可以分为直流励磁和交流励磁两种方式。
直流励磁系统是通过直流电源将电能传递到励磁线圈中，使其产生磁场。直流励磁系统的主要组成部分包括直流电源、励磁线圈、励磁开关和励磁控制器等。其中，直流电源是直接提供电能的设备，励磁线圈是将电能转化为磁场的设备，励磁开关是控制电路通断的设备，励磁控制器是对励磁系统进行监控和控制的设备。
交流励磁系统是通过交流电源将电能传递到励磁线圈中，使其产生磁场。交流励磁系统的主要组成部分包括交流电源、励磁线圈、励磁变压器和励磁控制器等。其中，交流电源是提供交流电能的设备，励磁线圈是将电能转化为磁场的设备，励磁变压器是将交流电源的电压转换为适合励磁线圈的电压的设备，励磁控制器是对励磁系统进行监控和控制的设备。
在发电机励磁系统中，励磁线圈的磁场是非常重要的。磁场的大小和方向决定了发电机的输出电压和频率。因此，励磁系统的控制和调节非常关键。在直流励磁系统中，可以通过改变直流电源的电压和电流
来控制励磁线圈的磁场大小和方向。在交流励磁系统中，可以通过改变励磁变压器的变比来控制励磁线圈的磁场大小和方向。
总之，发电机励磁系统是发电机能够正常工作的重要组成部分。通过励磁系统的控制和调节，可以保证发电机的输出电压和频率稳定，从而保证电力系统的正常运行。
励磁系统介绍
注意！！：
当灭磁开关断开后，由于发电机转子属于极 大电感元件，因此会在灭磁开关动、静触头间产 生很高的感生电动势，因此就会产生弧光放电。 当动静触头间产生弧光时，一方面励磁回路会重 新接通，转子会继续产生磁场，另一方面，动、 静触头间的电弧会产生很高的温度，容易造成触 头烧损或粘连，从而造成灭磁开关无法分开或接 触不良，造成励磁系统故障。 因此，一般在灭磁开关动、静触头间接有可 控投、切的非线性电阻。
灭磁柜装置 电阻柜装置 2200KVA×3 单柜额定3000A HPB60M-82S直流灭磁开关
• 此图为励磁 柜交、直流 母线 • 上三条为交 流母线，接 至励磁变低 压侧 • 下两条为直 流母线
• 下图为整流器交、直流侧刀闸 • 左侧为交流，右侧为直流
• 灭磁开关 正面图
灭磁开关背面图
非线性电阻 及其保险
调节过程：
• 在发电机正常运行过程中，通过给出不同的指令， 可以调节励磁调节器的输出指令，通过改变整流 模块的工况，调节发电机转子电压及电流，改变 转子磁场强度，即可改变发电机的无功功率，从 而达到调节发电机无功及发电机端电压的目的
灭磁原理
灭磁的必要性：
• 在同步发电机发生内部故障时除了必须解列外， 还必须灭磁，把转子磁场尽快地减弱到最小程度， 保证转子不过压的情况下，使灭磁时间尽可能缩 短，是灭磁装置的主要功能。根据额定励磁电压 的大小可分为线性电阻灭磁和非线性电阻灭磁。 在同步发电机发生内部故障时除了必须解列外， 还必须灭磁，把转子磁场尽快地减弱到最小程度， 保证转子不过的情况下，使灭磁时间尽可能缩短， 是灭磁装置的主要功能。 • 根据额定励磁电压的大小可分为线性电阻灭磁和 非线性电阻灭磁
各种励磁系统介绍
各种励磁系统介绍
励磁系统是指在电力系统中提供电磁场的设备或装置，用于激励发电机产生电能。不同类型的励磁系统适用于不同的发电机类型和工作条件。下面将介绍几种常见的励磁系统。
1.直流励磁系统：
直流励磁系统是最常见的励磁系统类型，适用于大多数发电机。它由直流发电机和励磁电源组成。励磁电源通常由电枢绕组和励磁电流控制器组成。励磁电流控制器用于调节励磁电流大小，以控制发电机的电压和功率输出。
2.恒功率励磁系统：
恒功率励磁系统是一种高级的励磁系统，能够在负载变化时自动调节发电机的电压和功率输出。它通过测量发电机的电压和功率输出来调节励磁电流的大小。当负载增加时，励磁电流增加，以保持发电机输出的恒定电压和功率。
3.无刷励磁系统：
无刷励磁系统是一种先进的励磁系统，适用于无刷发电机。它使用电子器件代替传统的刷子和电刷，从而消除了刷子摩擦和电刷磨损带来的问题。无刷励磁系统具有高效率、低噪音和长寿命的优点，广泛应用于现代发电机。
4.永磁励磁系统：
永磁励磁系统是一种利用永磁体产生磁场的励磁系统。它不需要外部电源，可以直接产生励磁电流。永磁励磁系统具有结构简单、可靠性高和功耗低的优点，适用于一些小型发电机和特殊应用。
5.感应励磁系统：
感应励磁系统是一种利用感应电流产生磁场的励磁系统。它通过将励磁线圈接入到发电机的绕组中，利用感应电流产生磁场。感应励磁系统适用于一些特殊的发电机类型，如感应发电机和同步电机。
6.变磁励磁系统：
变磁励磁系统是一种通过改变励磁电流的方向和大小来控制发电机的电压和功率输出的系统。它使用可调的励磁变压器或励磁电感器来改变励磁电流的大小和相位。变磁励磁系统具有灵活性和精确性，适用于一些对发电机电压和功率输出要求较高的应用。
同步发电机励磁系统介绍
静止励磁系统
总结词
采用静止的半导体元件提供励磁电流。
详细描述
静止励磁系统通过静止的半导体元件如晶体管等为同步发电机提供励磁电流。该系统具有调节速度快 、响应灵敏度高、可靠性高等优点，但也有对工作环境要求高、维护成本高等缺点。
03
CHAPTER
励磁系统的控制方式
手动控制方式
总结词
操作简单，适用于小容量、控制精度要求不高的场合。
励磁系统的作用
01
02
03
控制电压
励磁系统通过调节励磁电 流，实现对发电机输出电 压的调节和控制，确保电 压稳定。
提高稳定性
励磁系统的自动调节功能 有助于提高电力系统的稳 定性，减小因负荷变化引 起的电压波动。
分配无功功率
励磁系统能够根据电网需 求，合理分配无功功率， 优化电力系统的功率因数 和运行效率。
智能控制技术的应用
要点一
智能控制算法
随着智能控制算法的发展，如模糊控制、神经网络等，励 磁系统的智能化水平得到了显著提升。这些算法可以对励 磁系统进行自适应控制，自动调整励磁电流的参数，提高 发电机的运行效率和稳定性。
要点二
应用优势
智能控制技术的应用，使得励磁系统的自适应能力和鲁棒 性得到了增强。同时，通过智能控制算法，可以实现对励 磁系统的优化控制，降低发电机的运行成本和维护成本。
励磁系统工作原理
励磁系统工作原理
引言：
励磁系统是现代发电机的重要组成部分，它通过向发电机的励磁绕组供电，产生磁场，从而激励转子产生感应电动势。本文将介绍励磁系统的工作原理，包括励磁绕组、励磁电源和励磁控制器等方面的内容。
一、励磁绕组
励磁绕组是发电机中产生磁场的关键部分，通常由直流电流通过绕组产生。励磁绕组可以采用不同的结构形式，如全波绕组、半波绕组和复合绕组等。其中，全波绕组是最常用的一种形式。在全波绕组中，绕组中的导线沿着整个转子长度分布，可以产生更加均匀的磁场。励磁绕组的绕组电流和电压可以通过励磁电源和励磁控制器来控制。
二、励磁电源
励磁电源是为励磁绕组提供直流电流的设备。励磁电源通常由整流器、稳压器和滤波器等组成。整流器将交流电源转换为直流电源，稳压器用于稳定输出的直流电压，滤波器则用于去除直流电源中的纹波。励磁电源的输出电流和电压可以根据发电机的工作要求进行调整。
三、励磁控制器
励磁控制器用于控制励磁电源的输出，以实现对发电机励磁绕组的控制。励磁控制器通常由自动调节装置和手动调节装置组成。自动调节装置可以根据发电机的负载情况自动调节励磁电流，以保持发电机输出电压的稳定性。手动调节装置则可以手动调节励磁电流，以满足特殊工况下的需求。
四、励磁系统的工作原理
励磁系统的工作原理可以总结为以下几个步骤：
1. 励磁电源通过励磁控制器控制，向励磁绕组提供直流电流。
2. 励磁绕组中的直流电流产生磁场，磁场通过铁心传导到空气隙中。
3. 空气隙中的磁场通过感应作用，激励转子产生感应电动势。
4. 感应电动势经过整流器和稳压器等装置处理后，输出为稳定的交流电压。
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发电部培训专题（发电机的励磁系统）（因为目前我公司的励磁系统的资料还没有到，该培训资料还是不全面的，其间还有许多不足之处希望大家批评指正）
我厂励磁系统采用的是机端自并励静止励磁系统，全套引入ABB公司型号为UNITROL5000励磁系统。
发电机励磁系统能够满足不超过额定励磁电压和额定励磁电流1.1倍情况下的连续运行。励磁系统具有短时间过负荷能力，励磁强励倍数为2倍，允许强励时间为20秒，励磁系统强励动作值为0.8倍的机端电压值。
我厂励磁系统可控硅整流器设置有备用容量，功率整流装置并联支路为5路。当一路退出运行后还可以满足强励及额定励磁电压和额定励磁电流1.1倍情况下的连续运行工况；当两路退出运行时还可以满足额定励磁电压和额定励磁电流1.1倍情况下的连续运行工况，但闭锁强励功能。5路整流装置均设有均流装置，均流系数不低于95%。整流柜冷却风机有100%的额定容量，其通风装置有两路电源供电并可以自动进行切换。任意一台整流柜或风机有故障时，都会发生报警。每一路整流装置都设有快速熔断器保护。
我厂励磁系统主要包括：励磁变、励磁调节器、可控硅整流器、起励和灭磁单元几个部分。如图所示：
我厂励磁变采用三相油浸式变压器，其容量为7500KV A，变比为，接线形式为△/Y5形式，高压侧每相有3组CT ，其中两组分别提供给发变组保护A、C柜，另一组为测量用。低压侧设有三组CT其中两组分别提供给发变组保护A、C柜，另一组为备用。高压侧绝缘等级是按照35KV设计的，它设有静态屏蔽装置。
我厂励磁调节器采用的是数字微机型，具有微调节和提高暂态稳定的特性。励磁调节器设有过励限制、过励保护、低励限制、电力系统稳定器、过激磁限制、过激磁保护、转子过电压和PT断线保护单元。自动调节器有两个完全相同而且独立的通道，每个通道设有独立的CT、PT稳压电源元件。两个通道可实现自动跟踪和无扰动切换。单通道可以完全满足发电机各种工况运行。自动调节器具备以下4种运行方式：机端恒压运行方式、恒励磁电流运行方式、恒无功功率运行方式、恒功率因数运行方式。自动调节器采用风机强制通风。
起励和灭磁单元：我厂励磁系统起励分为残压起励和直流备用电源起励两种方式。一般起励方式采用残压起励，当可控硅输入电压小于5V时，起励开关会自动合上，采用直流备用电源起励，当电压大于额定电压的10%时，起励开关自动断开，整流桥进入正常运行方式。当可控硅输出电压大于直流蓄电池电压时，起励回路二级管自动截止，防止向蓄电池反充电。励磁系统的起励条件：MK（灭磁开关）在合位；发电机转速大于2700RPM；无分闸和跳闸指令；具备残压起励或起励电源。下图为起励系统的示意图：
灭磁装置作用是：在出现事故时，为了保证发电机的安全，迅速将磁场能量释放掉，灭磁装置包括：MK、跨接器、非线性电阻。灭磁装置在任何工况下均能可靠灭磁，强励动作中灭磁时转子过电压值不大于4~6倍的额定励磁励磁电压值。灭磁单元包括：MK、灭磁电阻、转子过电压保护回路。灭磁装置的灭磁功能是靠灭磁开关、跨接器、灭磁电阻来实现的。灭磁开关作用是在任何情况下安全切断励磁电流，在励磁变和磁场绕组之间形成明确的电气隔离。灭磁电阻用于实现发电机快速灭磁，灭磁时间常数小于发电机时间常数Td’。跨接
器的作用是为和灭磁电阻配合使用，这种方式可以减少MK的辅助触头装置。
非线性电阻对比于线性电阻来说有灭磁性能要快的优点，下边把它们之间的对比曲线给展现下来：
（曲线1为线性电阻，曲线2为非线性电阻）整流器它采用N-1的布置（即有一个整流器作用备用容量），每台整流器正、负极输出都有电流传感器，可以此来实现整流桥的均流控制。下图为整流器的原理接法示意图。
它带双套风机冗余配置的冷却系统，采用强制风冷的冷却方式。
励磁系统的控制面板操作分为两种方式：第一种为：主控ECS 上控制。另一种为就地控制面板上控制。后者只有在调试、试验、紧急事故情况下使用。
励磁系统调节通道介绍：
励磁自动调节系统的两个通道，一个为运行通道，另一个为备用通道。两个通道之间为一运行，一自动跟踪关系。每个通道都有自动方式、手动方式、紧急后备手动方式。
下图为通道及每个通道的示意图：
每个通道含有两个相同的自动电压调节器，并且有独立的带门极脉冲触发器后备控制板。电压控制器部件是冗余的，而门极触发器是双倍冗余的。
两个通道通常两者之间可互相进行无扰动自动切换，但以下情况不行：
在运行通道出现故障时切换为备用通道，在故障通道没有处理好以前，不能切换为原通道运行。
如果备用通道故障，将闭锁运行通道向备用通道之间的人为切换。
在一个通道中的手、自动切换：
在一个通道内手、自动控制方式及紧急备用控制方式，其的控制对象是不同的。自动方式是最大程度上维持发电机端电压不变，近似于恒机端电压运行。手动方式是维持励磁电流不变，调整负荷时要人为改变发电机的励磁电流。近似于恒励磁电流运行方式。紧急备用通道控制对象为励磁电流，它作为手、自动主通道的备用，它也自动跟踪主通道，但这种运行方式不建议使用，它只有在专业人员授权方可使用。紧急备用通道设有过电压保护及独立于主通道触发脉冲形成功能。
一个通道内手动方式总是自动跟踪自动方式运行，它们之间可以实现无扰化自动切换。但以下几种条件除外：
自动方式出了问题，切换为手动方式，在自动方式没有处理好故障之前，闭锁切换为自动方式；
手动方式出现问题，闭锁自动向手动切换；
就地控制面板介绍：
就地控制面板如图：
最上一排按键为：面板操作按扭。
下两排按键为：励磁系统操作按扭。
调节器柜就地控制面板包括系统特定的16 个带发光二极管显示的控制按键（励磁系统控制操作键）、10 个操作模式（面板操作按扭）、1 个8 行、每行40 字符的液晶显示屏，液晶屏用于显示模拟量和报警信息。
下边介绍以下面板操作按扭：它功能分为模拟量显示、故障显示、面板显示控制、打印装置。
模拟量显示：