729_关于静止励磁系统和无刷励磁系统各自优缺点分析

关于静止励磁系统和无刷励磁系统分析发电机静止可控硅励磁系统和无刷励磁系统是目前汽轮发电机的两种励磁方式，早期的发电机励磁系统大多采用三机无刷励磁系统，主要原因是因为当时电力电子技术尚未得到很大的发展，单晶闸管容量做不大，所以主发电机需要的励磁电流由交流励磁机进行放大。从2000年开始，随着电力电子的发展，使得大功率的晶闸管成为可能，大多励磁系统开始大量采用静态励磁系统，相对，三机（两机）无刷励磁系统比，静态励磁系统有以下几点优势：

一、轴系短，节省厂房面积。一般来说，根据机组容量的不同，静

态励磁系统可以节省几米到几十米的厂房长度，节省了大量的

基础投资。

二、震动小。因为无刷励磁机的整流盘、交流励磁机及永磁副励磁

机在整个轴系的一端，呈悬臂状态，因此极易引起摆尾现象，

导致励磁机扫镗接地现象。目前多数主机厂还解决不了悬臂梁

问题，所以只能采用两机无刷系统。由于静态励磁轴系平衡，

稳定，所以机组振动小，节省了每次大修开机调整振动的时间

和费用，减少了运行中，机组摆尾引起的励磁故障（目前在马

钢、唐钢等已发生多起这种事故）。

三、运行可靠。众所周知，旋转机械故障率必定高于静态系统，旋

转整流盘尤其是一个薄弱环节，整流管容易击穿，每次更换需

要停机拆卸，而且发电机转子回路没有明显的断口，在事故停

机时，不能保证快速灭磁。

四、响应速度快。三机励磁系统是通过调节主励磁机的电流来改变

发电机电压，而静态励磁系统是直接调节，响应速度提高10

倍，达到0.08秒。在系统扰动的情况下，大大提高了系统的稳

定性。

五、生产周期短。三机无刷励磁涉及部件多，制造工艺复杂，没有

固定国家标准，大部分是舶来品，其中最成功的是南汽从英国

BURSH公司引进图纸，其他主机厂再进行测绘和抄袭，多数主

机厂会将励磁机部分进行外委生产，不能保证统一设计、统一

工艺，往往会大大的影响生产进度。

六、制造、运行经验多。自本世纪以来，国内从60万大型发电机到

6千的小机，有80%以上均采用静态励磁，在迁安附近的5万

机由九江线材、津西钢铁等多台5万机静态励磁已投入运行。

综上所述，静态励磁系统以其众多的优点已经成为主流设计方式，顾我建议采用这种励磁方式。

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