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励磁系统基本原理知识讲解PPT文档共61页
46、我们若已接受最坏的，就再没有什么损失。——卡耐基 47、书到用时方恨少、事非经过不知难。——陆游 48、书籍把我们引入最美好的社会，使我们认识各个时代的伟大智者。——史美尔斯 49、熟读唐诗三百首，不会作诗也会吟。——孙洙 50、谁和我一样用功，谁就会和我一样成功。——莫扎特
励磁系统基本原理知识讲解
1、合法而稳定ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ权力在使用得当时很 少遇到 抵抗。 ——塞 ·约翰 逊 2、权力会使人渐渐失去温厚善良的美 德。— —伯克
3、最大限度地行使权力总是令人反感 ；权力 不易确 定之处 始终存 在着危 险。— —塞·约翰逊 4、权力会奴化一切。——塔西佗
5、虽然权力是一头固执的熊，可是金 子可以 拉着它 的鼻子 走。— —莎士 比
励磁系统工作原理 ppt课件
励磁系统工作原理
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UNITROL 5000调节器可根据电厂或电网的需要实现PID 或恒无功或恒功率因数调节及PSS稳定控制。自并励系统在 发电机无电压输出或电压低于5%空载额定电压时可控硅整 流桥不工作即无整流电压输出。此时起励装置借助于厂用 220V交流电经整流二极管、接触器、限流电阻送入发电机 转子绕组中，起励电压可用软件参数设定，一般建立发电机 的端电压不超过5%空载额定.在起励阶段，AVR测量到发电 机电压达到预先设定的某一个值，就即刻自行切换到AVR控 制，即起励装置的输出自行断开,由AVR控制可控硅整流桥 输出保持着发电机电压达到预设值。如果采用零起升压，在 上述过程中AVR会继续升压，一直升至发电机电压额定值 20KV。(基本过程:起励-切换-自动升压-自动停在设定的电压 值)。
1、发电机功率因数、电压、无功及励磁电流、励磁电压指示正 常且稳定。 2、励磁操作界面没有运行限制器动作告警。 3、工作调节器的设定点没有达到限制值。 4、励磁系统投入自动位置，未发生自动切换现象，通道间平衡， 切换准备就绪。 5、调节器无异常声音，调节器柜没有任何报警，各仪表指示正 常。 6、整流柜各冷却系统工作正常，空调运行正常，空气进出风口 无杂物堵塞,励磁间温度控制在30度左右。 7、整流柜均流正常，均流偏差不大于10％。
励磁系统工作原理
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9、AVR控制柜、整流柜就地显示无红灯告警。 10、运行及维护人员定期检查励磁小间温度和记录励磁就地 面板运行数据。 11、无异常干扰,移动电话及对讲机等无线收发设备应远离励 磁系统控制小间。 12、机组正常运行中有特殊工作时，AVR柜门可打开外，其 他任何柜门严禁打开。 13、当励磁系统出现告警信号和异常运行情况，应及时告知 设备维护人员。 14、励磁柜无非正常运行的噪音。 15、励磁系统运行中的投切，参照励磁系统运行相关切换要 求执行。
发电机励磁系统原理
静态性能指标
电压调节精度
衡量励磁系统在不同负载和电网条件下维持发电机端电压稳定的 能力。
调差率
反映发电机并联运行时，各机组间无功功率分配的合理性。
励磁系统顶值电压倍数
表示励磁系统强励时，发电机端电压能够达到的额定值的倍数。
动态性能指标
励磁系统电压响应比
反映励磁系统对发电机端电压变化的快速响应能力。
实现励磁系统的自动控制、监测和保护功能。控制器可采用微处理器或Βιβλιοθήκη 数字信号处理器（DSP）实现。
保护与辅助设备
过励保护
当发电机励磁电流过大时，自动切断励磁电源，以防止发电机过 励损坏。
欠励保护
当发电机励磁电流过小或失去励磁时，自动切断发电机主电路，以 防止发电机失步或异步运行。
辅助设备
包括励磁系统监测仪表、故障指示灯、报警装置等，用于实时监测 励磁系统运行状态和故障信息。
故障处理流程和注意事项
01
注意事项
02
1. 在处理故障时，应切断电源并悬挂“禁止合闸”警示牌，确保人员 安全。
03
2. 在维修或更换部件时，应使用符合要求的工具和材料，确保维修质 量。
04
3. 在调试和试运行时，应注意观察发电机运行状况和相关参数变化， 及时发现并处理异常情况。
06
案例分析：某大型水电站发电机 励磁系统故障处理实例
励磁系统是发电机的重 要组成部分之一，其可 靠性直接影响到发电机 的长期运行和电力系统 的安全稳定。因此，励 磁系统应具有较高的可 靠性和稳定性。
02
励磁系统主要设备与功能
励磁电源及整流设备
直流励磁机
为发电机提供直流励磁电流，通 常采用与发电机同轴旋转的直流
电力 励磁系统工作原理
电力励磁系统工作原理引言电力励磁系统是现代发电厂的重要组成部分，它负责为发电机提供所需的励磁电流，以产生稳定的电能输出。
本文将详细解释与电力励磁系统工作原理相关的基本原理。
什么是励磁系统？在了解电力励磁系统的工作原理之前，我们首先需要明确什么是励磁系统。
简单来说，励磁系统是指用于激活发电机的磁场，使其产生感应电动势并输出电能的一系列设备和控制装置。
励磁系统的组成部分一个典型的励磁系统由以下几个主要组成部分构成：1.励磁机：也称为励磁发电机或直流发电机，其主要功能是产生直流励磁电流。
2.力量放大器：用于放大控制信号以驱动励磁机。
3.动态稳定器：用于监测和调节发电厂负荷变化时的功率因数和频率。
4.自动调压器（AVR）：通过对发电机输出端进行测量和调节，保持输出电压稳定。
5.励磁变压器：用于将励磁机产生的低压直流电流转换为发电机所需的高电压直流电流。
励磁系统的工作原理接下来，我们将详细解释励磁系统的工作原理。
我们将以一个典型的发电厂为例来说明。
1.动态稳定器监测：在发电过程中，动态稳定器通过测量负荷变化时的功率因数和频率来监测整个发电厂的状态。
如果负荷增加或减少，动态稳定器会相应地调整励磁系统以保持输出电压稳定。
2.自动调压器控制：自动调压器（AVR）通过对发电机输出端进行测量和控制，保持输出电压在设定范围内。
当输出电压低于设定值时，AVR会增加励磁机产生的励磁电流；当输出电压高于设定值时，AVR会减小励磁电流。
这种反馈控制机制确保了发电机输出的稳定性。
3.力量放大器驱动：力量放大器是一个关键组件，用于将控制信号放大到足够的电流和电压水平，以驱动励磁机。
它接收来自AVR的控制信号，并将其转换为适合励磁机操作的信号。
4.励磁机产生励磁电流：励磁机是一个直流发电机，通过旋转产生直流电流。
该机通过承载一个励磁线圈，使其在磁场中旋转。
当励磁线圈旋转时，它会切割磁场并产生感应电动势。
这个感应电动势被用作发电机的励磁电流。
水轮发电机励磁系统的原理
水轮发电机励磁系统的原理说起水轮发电机励磁系统的原理，我有一些心得想分享。
你看啊，咱们先从生活中的一个小现象说起。
就好比骑自行车，你要是一直不蹬踏板，车就慢慢停下来了，这是因为有摩擦力等阻力在消耗能量。
那水轮发电机呢，它要持续发电，也需要有一个持续推动的“力量”，这个在励磁系统里就类似于是磁场的作用。
那这个励磁系统到底是怎么运作的呢？首先，我们得知道几个专业术语，励磁就是给发电机的转子绕组提供直流电，使转子成为电磁铁而产生磁场。
简单来说呢，这就像给发电机的转子注入一股能量，让它能够积极“工作”。
打个比方，它就像发动机的火花塞，火花塞给发动机点火提供能量让发动机启动并持续运转，而励磁系统给发电机的转子提供磁场能量，让发电机开始发电并且保持稳定发电。
我一开始研究这个的时候，对为什么一定要是直流电而不是交流电特别困惑。
老实说，这就像我之前搞不懂为什么有的电池只能用直流电一样。
后来深入学习才知道，使用直流电是因为如果是交流电的话，转子的磁场方向会不断变化，那就不能像直流电那样形成稳定的磁场来切割定子线圈从而稳定发电了。
这就是一个很重要的知识点，在实际应用中啊，如果用错了电类型，那水轮发电机可发不出稳定的电咯。
说到这里，你可能会问，这个励磁系统对实际生活有啥实用价值呢？其实啊，在我们的日常生活中，水电可是占据了相当一部分的能源供应呢。
要是没有水轮发电机稳定的发电，咱们可能就会经常面临停电的烦恼啦。
比如说一些偏远山区靠小水电来供电，如果发电机励磁系统出问题，那人家晚上可就黑灯瞎火的喽。
有意思的是，这个水轮发电机励磁系统还和很多其他知识相关联。
像是和电磁感应定律就分不开，这是理论基础。
如果没有这个定律，就很难理解为什么变动的磁场可以让定子线圈产生电能。
从学习过程来讲，我觉得这个原理学起来真不是一蹴而就的。
就像走迷宫一样，有时候转着转着发现回到原点，又得重新思考。
而且越深入探究，越发现自己不懂的还很多。
比如在面对一些大型水轮发电机复杂的励磁控制回路时，就感觉自己是只小蚂蚁面对一个大城堡。
励磁系统的构成与工作原理课件
励磁电流的调节
励磁电流的调节是励磁系统的重要功能之一，它可以 通过调节励磁机的输入电压或改变励磁绕组的匝数来 实现。励磁电流的大小直接影响发电机的输出电压和 无功功率。
常见的励磁电流调节方式有手动调节、自动调节和微机 控制调节等。手动调节是通过手动操作励磁调节器来改 变励磁电流的大小；自动调节是通过自动控制系统根据 发电机的工作状态自动调整励磁电流；微机控制调节则 是通过微机控制系统实现更加精确和快速的励磁电流调 节。
灭磁电阻是励磁系统中的重要组成部分，其 主要功能是吸收励磁线圈中储存的能量。在 发电机停机或异常情况下，励磁线圈中的磁 场能量需要通过灭磁电阻来消耗掉，以避免 对励磁系统和发电机造成损坏。灭磁电阻通 常采用碳化硅或氧化锌等非线性电阻元件制
成，具有较高的耐压和散热性能。
转子过电压保护装置
保护转子绝缘层免受过电压损害的设备
永磁励磁技术
利用永久磁体的磁场作为励磁源 ，具有结构简单、可靠性高、维 护成本低等优点，逐渐成为主流
励磁技术。
开关磁阻励磁技术
利用磁阻最小处的磁场变化来产生 励磁电流，具有响应速度快、调节 性能好等优点，适用于高转速、大 功率的电机。
混合励磁技术
结合永磁体和电磁线圈的优点，通 过调节电流大小和方向来改变磁场 强度，具有高效、节能、调节范围 广等优点。
励磁系统的分类
按照控制方式分类
励磁系统可以分为模拟式励磁系统和数字式励磁系统。模拟 式励磁系统采用模拟电路实现控制和调节功能，数字式励磁 系统则采用微处理器和数字信号处理技术实现控制和调节功 能。
按照调节器结构分类
励磁系统可以分为机端调节器和远方调节器。机端调节器将 调节器与发电机直接相连，远方调节器则将调节器安装在远 离发电机的控制室内，通过信号传输实现对发电机的控制。
《励磁系统培训》课件
控制原理的实现需要精确的传感器和 可靠的控制系统。
控制算法通常包括PID控制、模糊控 制等，用于保持系统的稳定性和性能 。
励磁系统的运行原理
励磁系统的运行原理是通过控制器调节执行器的输入电压或电流，以产生所需的磁 场。
运行过程中，励磁系统需要与电机或其他设备进行协调，以确保系统的稳定性和效 率。
运行原理的实现需要考虑系统的动态特性和负载特性，以确保最佳的运行效果。
励磁系统的未来发展趋势
数字化与智能化
随着数字化和智能化技术的不断 发展，励磁系统将实现更加精准 、高效的控制和管理，提高电力
系统的稳定性和可靠性。
新能源应用
随着新能源的广泛应用，励磁系统 将进一步拓展其在风能、太阳能等 新能源领域的应用，提高新能源的 利用率和稳定性。
节能减排
随着全球环保意识的提高，励磁系 统将更加注重节能减排和绿色发展 ，为建设可持续发展的电力系统贡 献力量。
THANKS
感谢观看
停机操作
当需要停机时，按照规定的顺 序关闭励磁系统及相关设备，
并做好设备保养工作。
励磁系统的日常维护
定期检查
对励磁系统的各个部件 进行定期检查，确保其
正常工作。
清洁保养
定期对励系统进行清 洁保养，保持设备整洁
。
紧固螺丝
定期检查并紧固励磁系 统各部件的螺丝，防止
松动。
更换磨损件
及时更换励磁系统中磨 损严重的部件，防止设
04
励磁系统的应用与案例分 析
励磁系统在电力系统中的应用
维持电压稳定
励磁系统通过调节发电机励磁电流，控制机端电压，确保 电力系统的电压稳定。
提高系统稳定性
励磁系统能够提高电力系统的稳定性，减少因扰动引起的 电压波动和功率振荡。
励磁系统培训讲义PPT课件【精编】
201607.01 杨军锋
一、励磁系统基础知识介绍 二、我厂励磁系统概述 三、我厂励磁系统基本功能介绍 四、励磁系统巡视检查项目 五、励磁系统检修与调试项目
一、励磁系统基础知识
1 励磁系统的作用
1.1 电压控制及无功分配：发电机正常运行时 （包括负荷变化时），维持机端电压在给定 水平。多台机组并列运行时，通过励磁系统 稳定的分配机组无功功率。
励磁系统培训讲义PPT课件【精编】
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3.6 欠励限制
正常并网运行情况下，发电机机端电压高于系 统电压，发电机输出的无功为正，提供电力系统 对无功的需求。当电力系统在某些特殊情况下 （比如：夜间运行时），系统可能出现过剩的无 功，引起系统电压升高；需要一些发电机机组进 相运行，来吸收系统多余的无功，维持系统电压 水平。
励磁系统培训讲义PPT课件【精编】
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三、励磁系统功能模块及相关保护
3.1 励磁调节器运行方式：励磁调节器的A/B/C 通道中，都具有两种运行方式：自动方式和手动 方式。自动方式为恒机端电压调节，手动方式为 恒励磁电流调节。自动方式是主要运行方式，有 利于提高电力系统的运行稳定性。在自动方式下， 附加了PSS环节，可有效抑制电力系统的有功低 频振荡。 手动方式是辅助运行方式，不允许长时间投入运 行。
励磁系统培训讲义PPT课件【精编】
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3.2 电力系统稳定器（PSS）
作用：提高电力系统静态稳定能力、动态稳定 能力，阻尼电力系统低频振荡。
原理：在励磁系统中采用ΔP、Δω、Δf 等一个 或两个信号作为附加反馈控制，增加正阻尼，它 不降低励磁系统电压环的增益，不影响励磁控制 系统的暂态性能。
水轮发电机励磁系统课件
励磁调节器的工作原理
励磁调节器的作用
励磁调节器的作用是调节发电机的输出电压和频率，使其 保持稳定。
励磁调节器的组成
励磁调节器主要由检测单元、控制单元和执行单元组成。
励磁调节器的工作流程
励磁调节器通过检测发电机的输出电压和频率，根据设定 的控制规律调节励磁电流，从而控制发电机的输出电压和 频率。
03
在发电机出现异常时，迅速切断励磁电流并防止过电压损害发电机 。
励磁系统的分类
直流励磁系统
采用直流发电机作为励磁电源，结构 简单，但维护困难，现已逐渐被淘汰 。
交流励磁系统
采用交流发电机作为励磁电源，具有 较高的调节性能和可靠性，是现代大 型水轮发电机组常用的励磁方式。
02
水轮发电机励磁系统 原理
水轮发电机转子励磁电路
01
转子励磁电路的组成
水轮发电机的转子励磁电路主要由励磁机、励磁调节器、转子绕组等组
成。
02
励磁机的结构和工作原理
励磁机通常采用直流发电机，其结构和工作原理与普通直流发电机类似
。
03
励磁调节器的作用和原理
励磁调节器的作用是调节励磁电流，从而调节发电机的输出电压和频率
。其原理是通过检测发电机的输出电压和频率，控制励磁机的励磁电流
励磁系统的基本原理
直流发电机的基本原理
01
直流发电机是根据电磁感应原理，通过旋转的磁场和导线的相
对运动来发电的。
交流发电机的基本原理
02
交流发电机是通过旋转的磁场和导线的相对运动来发电的，输
出的电压和频率是变化的。
同步发电机的原理
03
同步发电机是通过旋转的磁场和导线的相对运动来发电的，输
励磁系统原理
励磁系统原理
励磁系统是指在发电机中，通过给定的电流和电压来激励电磁铁，产生磁场，从而使发电机产生感应电动势的系统。
励磁系统的原理是通过不同的激励方式来控制电磁铁的磁场强度，从而影响发电机的输出电压和电流。
在励磁系统中，常见的激励方式有直流励磁和交流励磁两种。
直流励磁是通过直流电源给电磁铁供电，产生恒定的磁场，从而使发电机输出恒定的电压和电流。
而交流励磁则是通过交流电源给电磁铁供电，可以通过控制交流电源的电压和频率来调节电磁铁的磁场强度，进而影响发电机的输出。
励磁系统的原理可以用简单的电磁感应定律来解释。
根据电磁感应定律，当导体在磁场中运动或者磁场的强度发生变化时，导体内就会产生感应电动势。
在发电机中，通过控制电磁铁的磁场强度，可以控制发电机中的感应电动势，进而影响输出电压和电流。
励磁系统的原理还涉及到发电机的磁场和电路的特性。
发电机的磁场特性决定了电磁铁的磁场强度和稳定性，而电路的特性则决定了励磁系统的稳定性和响应速度。
因此，设计和调试励磁系统需要综合考虑发电机的磁场特性和电路特性，以确保系统的稳定性和可靠性。
总的来说，励磁系统的原理是通过控制电磁铁的磁场强度来影响发电机的输出电压和电流。
不同的激励方式和控制方法可以实现对发电机输出的精确控制，从而满足不同场合对电能的需求。
因此，对励磁系统原理的深入理解和掌握对于发电机的运行和维护具有重要意义。
励磁系统基本原理课件
励磁系统在智能电网中的应用前景
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灵活调度
励磁系统能够实现对风能、太阳能等可再生能源 的灵活调度，提高智能电网的稳定性和可靠性。
优化运行
励磁系统可以通过实时监测和控制，优化电网的 运行状态，降低线损和能耗，提高电力系统的运 行效率。
故障预防
励磁系统可以实时监测电网的运行状态，及时发 现和预警潜在的故障，减少故障对电网的影响。
励磁调节器的原理
励磁调节器是一种电子设备，用于自动调节励磁机的输出电压。它通过监测发电 机的输出电压和电流，并根据这些参数的变化来调节励磁机的励磁电流，以保持 输出电压的稳定。
励磁调节器通常由测量单元、控制单元和执行单元组成。测量单元负责监测发电 机的输出电压和电流，并将这些信号传输给控制单元。控制单元根据这些信号计 算出所需的励磁电流，然后通过执行单元来调节励磁机的励磁电流。
励磁系统基 励磁系统的基本原理 • 励磁系统的应用 • 励磁系统的维护与检修 • 励磁系统的未来发展
01
励磁系统概述
励磁系统的定义
01
励磁系统是指能够提供磁场能量 的系统，主要用于控制和调节磁 场的大小和方向。
02
励磁系统广泛应用于各种领域， 如电力、电机、电子、磁力等领 域。
02
励磁系统的基本原理
励磁机的原理
励磁机是一种发电机，它通过磁场产生交流电。励磁机的 主要组成部分包括转子、定子和励磁绕组。转子用于产生 磁场，定子则用于产生交流电。励磁绕组是励磁机中用来 产生磁场的一部分，通常由铜线绕成。
励磁机的原理基于电磁感应定律。当励磁机转子在磁场中 旋转时，磁场会发生变化，从而在定子上产生感应电动势 。通过改变励磁绕组的电流，可以改变转子产生的磁场强 度，进而调节定子上产生的感应电动势的大小。