发电机励磁系统检修与维护
发电机励磁系统常见故障及对策分析
发电机励磁系统常见故障及对策分析摘要：电力资源作为非常重要的基础资源，为各行业的发展带来了极大的便利，当然，火力发电厂也不例外。
本文结合以往的调试和运行实践经验，分析了发电机励磁系统常见故障，并提出了解决故障的对策，以供参考。
关键词：火力发电厂；励磁系统；常见故障；对策前言火力发电厂能够顺利运行必然离不开发电机设备，发电机作为其非常核心的设备，运行质量关系着整个火力发电厂能否顺利运行。
若是发电机在运行的过程中，励磁系统发生故障，会影响电能生产的安全性，带来非常大的损失。
所以，在实际工作中，我们需要认识到发电机的重要性，尤其是要处理好励磁系统存在的各种故障问题，以保证励磁系统能够正常运行。
1.发电机励磁系统常见故障通过实践可以知道发电机励磁系统在工作的过程中，一般会出现的故障有：发电机误强励故障、发电机失磁故障、发电机励磁回路一点接地。
这些故障的出现都会导致发电机运行异常，让发电机不能正常运行。
下面对这些问题的具体表现及带来的影响做一下简要分析。
1.1发电机误强励故障发电机在实际运行的过程中出现事故，电压持续性降低时，励磁系统会强行快速地给发电机最大的励磁，从而让系统电压能够在第一时间恢复，这种强行施加励磁的行为，就是强励磁[2]。
强励对保持系统稳定运行，有效调节励磁系统各项参数等各方面都有着非常重要的作用。
在工作中，我们常常都会将关注的重点放在强励倍数是否满足标准要求，而忽视了误强励问题，影响了设备的安全稳定运行。
发电机误强励现象可以分成两种形式，即负载、空载误强励。
其中，前者体现在系统没有故障的条件下，并列运行机组的无功功率瞬间增加，工作人员无法手动进行控制，同时，机组声音出现异常，或者是机组过流问题的发生；而后者主要体现在启动发电机没有并入电网，导致电压持续升高，无法通过手动的方式进行控制，且机组声音出现异常。
无论是负载误强励，还是空载误强励故障的发生都是因为设备故障或者是操作不正确导致的。
火电厂发电机励磁系统常见故障分析及处理方法
火电厂发电机励磁系统常见故障分析及处理方法励磁系统安全可靠性是确保发电机以及火力发电厂安全高效运行的关键。
本文阐述了火电厂发电机励磁系统的作用，分析了火电厂发电机励磁系统常见故障，提出了火电厂发电机励磁系统故障的处理方法。
标签：发电机励磁系统;作用;常见故障;处理方法励磁系统故障是火电厂发电机系统中比较容易出现的故障类型，并且会对火电厂的正常用电和发电机的安全稳定造成较大的威胁。
随着电力市场的快速发展和火电厂装机容量的不断扩大，对发电机励磁系统的运行维护工作提出了更高更新的要求。
因此，深入分析发电机励磁系统常见故障及处理方法是需要研究的课题。
1、火电厂发电机励磁系统的作用火电厂发电机中的励磁系统主要由励磁功率单元和励磁调节器两部分组成，其在火电厂中主要的作用就是向发电机提供直流电流，而且在发电机中建立直流磁场。
因此通过对励磁系统的有效控制则可以保证发电机的正常运行，当发电机出现故障之后也可以通过对励磁电流的调节来确保其安全运行。
因此，火电厂中发电机励磁系统的作用主要有以下几个方面：首先就是电压控制。
发电机励磁系统可以按照负荷情况的不同来对励磁电流进行调节，保证和维持电压的给定水平，实现对电压的有效控制以及保证系统的正常运行。
其次就是无功分配。
通过发电机励磁系统来合理分配发电机组中的无功功率，起到对发电机组中的功率因数、电流以及无功功率参数的有效控制和调节作用。
最后就是保证电力设备的安全运行。
发电机励磁系统可以在发电系统短路时进行故障切断来维持电力系统中的电压，提高电压恢复的速度，实现发电系统动态稳定性和静态稳定性的提升。
2、火电厂发电机励磁系统常见故障分析2.1自并励磁系统故障。
此故障主要表现在发电励磁互感器中存在电流突变的现象，而且还会使得励磁互感器在较短的时间内达到饱和状态，同时在延迟40ms之后会出现差动保护动作。
在10ms之后励磁开关会关闭并导致跳机的问题。
而在上述故障发生时通常会在B相回路的位置出现，并电流互感器中会出现短路电流，在高压绕组和电流互感器的影响下导致故障的出现。
励磁系统运行中检查项目
励磁系统是发电机的重要组成部分，用于产生磁场以激励发电机产生电流。
在励磁系统运行中，以下是一些常见的检查项目：
1. 励磁电源：
- 检查励磁电源的电压和电流是否稳定，并确保与发电机的额定要求相匹配。
- 检查励磁电源的接线是否正常，是否有异常热量或异响。
2. 励磁绕组：
- 检查励磁绕组的绝缘状态，确保没有破损或击穿现象。
- 检查绕组的接线是否紧固可靠，无松动或腐蚀。
3. 励磁电刷和滑环：
- 检查电刷和滑环的磨损情况，确定其是否需要更换或维修。
- 清洁电刷和滑环，确保其良好接触并减少摩擦。
4. 励磁调节器：
- 检查励磁调节器的工作状态，确保其能够准确控制励磁电流。
- 检查调节器的参数设置，如比例、积分和微分等参数。
5. 励磁控制回路：
- 检查励磁控制回路的稳定性和灵敏度，确保其能够及时响应信号并调整励磁电流。
- 检查回路中的传感器、电缆和连接器，确保其正常工作和接触良好。
6. 励磁系统保护装置：
- 检查励磁系统的过电流保护、过温保护等装置，确保其正常工作和可靠保护系统安全。
7. 励磁系统地线：
- 检查励磁系统的地线连接是否牢固可靠，确保良好的接地保护。
8. 励磁系统记录和监控：
- 定期记录和监测励磁系统的运行参数，如励磁电流、电压和温度等。
- 根据监测数据分析励磁系统的工作状态，及时发现异常情况并采取相应措施。
这些检查项目有助于确保励磁系统的正常运行和可靠性，减
少故障和事故的发生，并提高发电机的工作效率和寿命。
具体的检查内容和频率可以根据发电厂的规定和设备的要求进行调整。
浅谈燃机励磁系统维护
浅谈燃机励磁系统维护燃机励磁系统是燃气轮机和燃气发电机组的重要组成部分，它起着保持发电机稳定输出电压的作用。
在发电厂运行中，燃机励磁系统的维护至关重要，可以确保设备的稳定运行和延长设备的使用寿命。
本文将从燃机励磁系统维护的重要性、维护的方法和技巧以及常见故障的排除等方面进行浅谈。
一、燃机励磁系统维护的重要性1. 保障发电机的稳定输出燃机励磁系统是保证发电机输出电压稳定的关键部分，一旦励磁系统出现故障或者维护不到位，将直接影响到发电机的输出电压稳定性，引发电力系统的不稳定。
2. 延长设备寿命通过定期维护燃机励磁系统，可以保持设备的良好运行状态，延长设备的寿命，降低故障率，减少维修成本。
3. 确保燃机发电机组的安全运行燃机励磁系统的正常运行对于整个发电机组的安全稳定运行至关重要，一旦励磁系统出现故障，可能会导致设备故障，甚至引发事故。
1. 定期检查励磁系统的连接线路和接地励磁系统的连接线路和接地是励磁系统稳定运行的重要保障，定期检查连接线路的接触是否紧固、是否松动，同时也要检查励磁变压器和发电机的接地是否完好，确保励磁系统的接地可靠。
2. 清洁励磁系统的散热器和风扇励磁系统的散热器和风扇在长时间运行后容易受到尘埃的堆积，导致散热效果下降，影响励磁系统的工作效率，因此需要定期清洁散热器和风扇，确保其通风和散热效果良好。
3. 检查励磁系统的电气连接励磁系统的电气连接包括励磁变压器、励磁机、励磁调节器等设备之间的连接，要定期检查这些连接是否松动或者生锈，确保连接牢固可靠。
4. 定期校准励磁系统的控制参数励磁系统的控制参数需要定期校准，确保其与实际情况相符，以保证励磁系统的稳定运行和输出电压的稳定性。
5. 注意励磁系统的绝缘检查励磁系统的绝缘检查是非常重要的一项工作，通过定期检查励磁系统的绝缘状态，可以及时发现并处理潜在的绝缘故障，保障励磁系统的安全运行。
三、燃机励磁系统常见故障的排除1. 励磁系统无法启动当励磁系统无法启动时，首先需要检查励磁系统的供电情况，包括供电电压是否正常、供电线路连接是否良好，如果供电正常，则需要检查励磁机的励磁绕组是否有短路或者断路，同时也要检查励磁机的调节器是否能够正常工作。
电厂励磁系统二次检修规程
励磁系统二次设备检修一、励磁系统概述（一）、检修范围本规程适用于我厂Q5S-O/U251-S6000励磁系统二次设备（包括励磁调节柜、磁场开关柜、励磁整流柜及相关电流电压回路设备）的定期检修。
Q5S-O/U251-S6000型号的说明：Q——四通道，双自动通道加两个独立的手动通道5——采用微处理器系统5000S——整流桥配置为标准型（n-1冗余，即当一个整流桥故障时，系统仍能够满足最大的励磁功率）O——无任何附加功能U2——整流桥型号UNL133005——运行的整流桥数目1——整流桥每臂一只可控硅，三相六脉冲S——单断口直流开关6000——直流开关的额定电流（二）、励磁系统简介我厂发电机励磁系统采用ABB公司的UNITROL-5000系统。
UNITROL-5000是UNITROL系列的第五代励磁调节器，用于同步发电机精致励磁系统。
励磁系统组成:本系统主要由机端励磁变压器、可控硅整流装置、自动电压调节器、灭磁和过电压保护装置、起励装置、必要的监测、保护、报警辅助装置等组成。
AVR采用双具通道数字式微机励磁调节器，有稳定发电机电压和合理分配无功以及提高电力系统稳定性的作用。
本调节器具有手动和双自动通道，各通道之间相互独立，可随时停用任一通道进行检修。
各备用通道可相互跟踪，保证无扰动切换。
AVR与DCS接口实现控制室内对AVR的远方操作。
励磁装置的电源取自连接在发电机出线上的功率整流变压器。
励磁系统的控制是由SCR整流桥回路的相位控制而得到的。
SCR的触发信号是由控制器中的数字调节器产生的。
在其余的控制选项中，主控制器CH1或主控制器CH2都可以是工作的主控制器，而通过软件自动监控这两个主控制器，以决定那一个应当是工作的主控制器，那一个是后备的主控制器。
两个独立的触发回路和自动跟踪的采用，保证了主、后备控制器之间的平稳切换。
从而控制发电机转子绕组的直流电压和直流电流。
（三）、UNITROL-5000 励磁系统概述UNITROL-5000 励磁系统的整个系统可分为四个主要部分：a) 励磁变压器( - T02 )b) 两套相互独立的励磁调节器（-A10，-A20）c) 可控硅整流桥单元–G31...... -G34d) 起励单元（-T03，-A03，-Q03）和灭磁单元（-Q02，-F02，-R02）在静态励磁系统（常称自并励或机端励磁）中，励磁电源取自发电机机端。
励磁系统故障的原因及处理
励磁系统故障的原因及处理大家好，今天咱们聊聊励磁系统故障这件事。
说实话，这个话题可能听上去有点儿枯燥，但别急，咱们把它拆开来，一步步说清楚，也不难懂的。
1. 励磁系统的基本概念1.1 什么是励磁系统？励磁系统其实就是发电机里一个非常重要的部件，简单说，它的作用就是给发电机提供所需的磁场。
想象一下，如果没有磁场，发电机就像是没有油的汽车，根本无法启动。
1.2 励磁系统的作用励磁系统的核心作用就是确保发电机能够稳定地输出电力。
如果励磁系统出现问题，就会导致发电机的电压不稳定，甚至可能引发一系列麻烦事儿。
2. 励磁系统故障的常见原因2.1 电源问题首先，电源问题是最常见的故障原因。
比如电池电量不足、电源线路老化，这些都是让励磁系统“掉链子”的常见元凶。
试想一下，如果你的手机没电了，它是不是也用不了？励磁系统也是这个道理。
2.2 设备老化接下来，就是设备老化。
时间一长，系统里的部件会逐渐磨损，这就像是你用得久了的老鞋子，慢慢就会出现问题。
比如励磁机的刷子磨损，或者是电磁铁的线圈变得不灵光，这些都是老化的表现。
2.3 环境因素环境因素也是个大问题。
高温、高湿度都会对励磁系统造成影响，就像是你在炎热的夏天里，电脑也会因为热而变得卡顿。
3. 励磁系统故障的处理方法3.1 定期维护面对这些问题，最好的办法就是定期维护。
就像你定期给汽车换机油一样，励磁系统也需要定期检查。
这样可以避免许多潜在的问题，确保系统运行得更稳定。
3.2 更换故障部件遇到具体的故障时，需要及时更换损坏的部件。
比如说，如果发现励磁机的刷子磨损了，那就要及时更换刷子，这样才能让系统重新“焕发活力”。
3.3 环境控制最后，还要注意环境控制。
尽量避免让励磁系统暴露在极端的环境下，确保它在一个适宜的温度和湿度范围内工作。
这就像是给它穿上合适的衣服，保护它免受环境的侵害。
总结总的来说，励磁系统的故障虽然听上去有点复杂，但只要我们掌握了常见原因，并且采取合适的处理措施，就能有效预防和解决这些问题。
发电机励磁系统的控制原理及运行维护案例分析
发电机励磁系统的控制原理及运行维护案例分析
发电机励磁系统的在维持发电机端的电压水平、合理稳定分配发电机的无功功率、提高电力系统稳定性等方面起到关键性的作用。
本文在分析发电机励磁系统及其控制原理的基础上，结合案例对发电机励磁系统运行维护的重要性及措施进行了分析，并给出了有效的处理措施。
一、发电机励磁系统的简介
励磁系统是为同步发电机提供直流磁场电流设备的总称，它是发电机的重要组成部分，直接影响发电机的运行特性。
励磁系统及其调节对象（同步发电机）共同组成的反馈控制系统，称为励磁控制系统。
励磁系统基本功能是维持电压水平、提供无功功率。
本文从发电机励磁系统的参数整定和运行维护两个方面对发电机励磁系统的稳定运行进行研究。
二、发电机励磁调节系统原理
发电机励磁系统如下图所示，其由以下几部分构成：自动电压调节器A VR、ECR/FCR（励磁调节器）；励磁电源（励磁机、励磁变压器）；整流器（AC/DC变换，SCR、二极管）；灭磁与转子过电压保护。
三、励磁系统运行维护及案例分析
1.励磁系统的检查
（1）开关量的检查
模拟调节器开关量输出，检查信号是否正确。
给调节器发“开机”信号时，PT电压在8S 内未达到30%时，发“起励失败”信号；当手动、PT断线、过励限制、强励限制、低频保护、低励限制等信号出现时，均有异常信号发出，并在面板上有相应的指示灯亮调节器功能模拟试验。
（2）模拟量的检测
发电机PT电压测量校正。
在端子排上短接励磁PT（LPT）和仪表PT（YPT）（分相端接）以及系统PT（XPT）（有些装置上没有采用）。
加入三相正相序的0~120V电压，以额定机。
发电机励磁故障分析及处理对策
发电机励磁故障分析及处理对策摘要：近年来，我国对电能的需求不断增加，发电厂建设越来越多。
水轮发电机运行时励磁回路直流电压约数百伏,励磁回路对地电压约为励磁电压的一半,转子绕组及励磁系统对地绝缘,当励磁回路发生一点接地时,不会构成对发电机的直接危害,可平稳停机后再排查故障点。
因此本文就发电机励磁故障及处理对策进行研究，以供参考。
关键词：发电机；励磁系统；故障引言电励磁直驱水电机组是我国水力发电机常用的机组，机组主传动链使用双列圆锥滚子轴承，整个传动轴系采用单主轴承、外圈旋转结构，内圈通过过盈固定到支撑锥轴上，发电机为电励磁的内转子、外定子布局。
1低励限制原理水力发电机励磁系统的主要原理为:励磁电压的控制权由励磁控制系统中的主环稳定器以及低励控制中的控制信号通过竞比门方式决定。
开始低励限制动作前，通过电压稳定器实现水力发电机励磁系统的控制;低励限制动作开始后，励磁控制由低励限制实现。
2发电机励磁故障2.1励磁AVR柜报警电气专业对励磁系统的相关报警进行检查，信息如下。
（1）AVR柜控制面板警报。
AVR柜控制面板显示“警报（Alarm）”“出错（Error）”，按故障时报警时刻的先后时序。
通过查阅报警（Alarm）的故障代码“25010”，提示励磁系统发生可控硅异常，同时从表2中获知，励磁AVR通道1（CH1）及AVR通道2（CH2）均发生故障，触发励磁故障动作跳闸（Trip）。
（2）AVR装置故障录波情况。
查阅AVR装置，确认在故障时刻AVR装置自带的故障录波功能录取了相关的数据波形记录，但记录的是数据文件，在装置显示器上无法查阅波形，需要导出文件后在电脑上用专用软件复原数据文件形成电气波形。
（3）发变组保护盘动作检查。
故障发生后，检查发变组保护盘（A盘、B盘）仅存在“Trip”“Alarm”指示灯亮，86T3出口继电器动作，无详细保护动作指示灯亮；控制面板仅记录低频保护动作信息。
检查发变组保护压板，发现0号机发变组保护盘改造后图纸中标注为“备用”的LP13压板存在手写字样“AVR联跳”且处于投入状态，但查阅保护图纸，发现LP13压板的联跳信息及回路在图纸中缺失，即存在图纸与实际跳闸回路不相符合的问题。
励磁维护检修与试验
2、利用发电机定子电气参数测量校验，可以进行欠励限制、过无 功限制（定子电流限制）、伏赫限制、PT断线、同步电压断线等限 制和保护功能的静态校验；
DK
TB
A
AC220V U1 V
SB U2
励磁设备通电试验
1、通电前请确认励磁控制回路的绝缘已经检查，最起码要用万 用表检查一下绝缘电阻，防止短路和接地。 2、通电前请确认对外回路的安全措施，解开那些还不能送电或 不能接受外部命令的回路； 3、采取逐步通电方式送电，通电前应该知晓正常结果，并做好 异常情况下的处理方法； 4、每次送电后，请记录电压值，确认电源正常；对于有互相闭 锁的回路，应该分别送电，并观察互相切换过程； 5、直流220V回路的送电后，请测对地电压，检查是否接地； 6、分别投入励磁调节器的稳压电源，用万用表检测稳压电源的 输出值并记录，检查结果应符合装置设计要求。 7、投入励磁设备全部工作电源，检查励磁设备各器件的状态， 发现问题及时断电检查。
调节器测量信号校验
1、发电机定子电气参数测量校验：先将励磁调节器测量PT和CT 外部接线从端子上断开，然后外接继电保护测试仪，改变继保仪三 相电压Ug和三相电流Ig的输出值以及相位关系，观察并记录励磁调 节器的定子电气参数计算和显示值：P、Q、Ug (Ug1、Ug2)、Ig、 频率和功率因素。
2、有的励磁调节器需要同步信号Ut才能进入发电机定子电气参数 的计算，则还要将Ut的外部接线从端子上断开，将继保仪的Ug信号 接到Ut回路，让励磁调节器的同步中断程序运行起来。
3 发电机励磁系统的检修与维护
二〇一四年十月
发电机励磁系统的检修与维护
一 二 三 励磁系统安全运行条件介绍 励磁专业发展理念 励磁变的检修与维护 励磁专业发展理念 调节器的检修与维护 励磁专业发展理念
四
五 六
功率柜的检修与维护 励磁专业发展理念
灭磁柜的检修与维护 励磁专业发展理念 系统及其他方面的检修与维护
Uts ＋
Uc
IFlimMark Ifref or IExcRotref 0.95*IFlim Iref ＋
－ Ifs or
IExcRot
＋ ＋
定子电流限 制器辅环输 出叠加点
Uess
Upss
or
IFlimMark
－
FCR PID
主辅环切换控制举例
LIM_SCL_IND
0.95 IG
1 1 STR
海拔高度 Hｍ
H ≤1000
最高环境温 度℃
40
37.5
35
32.5
整流装置出 力A
1In
0.957In
0.914In
0.871In
励磁盘柜的布置及进出线要求
按不同功能划分和强弱电分离，励磁盘柜应分别设置调 节器屏、整流屏、灭磁保护屏等，不建议将不同功能的 设备安装于同一个盘柜内。
交流母线进线方式对均流影响较大，尽量采用中间 进线或者等长电缆进线方式，以保证较好的自然均 流。
公 司 简 介
DL/T489-2006 大中型 水轮发电机静止整流励 磁系统及装置试验规程
GB50150-2006电气装 置安装工程 电气设备交 接试验标准
参 考 标 准
发电机励磁系统的检修与维护
3
发电机励磁系统检修与维护
1）清扫可控硅散热器、阻容吸收回路、铜排连接处 励 的积灰，防止严重积灰导致绝缘降低。 磁 2）机组停机时注意清扫柜顶出风口金属滤网积灰， 功 防止出风口堵塞。 率 3）检查刀闸触头、铜排连接处螺丝，无松动现象， 柜 无发热氧化现象。 检 4）小电流试验时，检查同步回路、脉冲回路正常， 修 直流输出电压波形正常，双套切换直流输出电压变化 维 不大，波形无较大抖动。 护
9
可控硅整流装置
自并激励磁系统中的大功率整流装置均采用三相桥式接 法。这种接法的优点是半导体元件承受的电压低，励磁 变压器的利用率高。在自并激励磁系统中多采用全控桥。
负载变化
改变控制 角
调整励磁 电流
维持机端 电压稳定
支路数的选取为N+1原则。N为保证发电机正常励磁的整流 桥个数。当一个整流桥因故障退出时，不影响励磁系统的正 常励磁能力。
27
励磁系统的技术人员的要求
现场技术人员应具备扎实的励磁理论及实践功底。机组异 常（限制、告警、故障、事故停机以及其他非正常工况 下），技术人员应在第一时间对现场进行全方位、多角度 拍照记录，并及时将故障录波器波形、励磁系统波形进行 保存、拷贝，并记录相关有用的机组状态信息。
28
调节器检查
• 板件指示灯正 常
分合闸逻辑检查：上电，对灭磁开关进行分合逻辑试 验，应能按照设计的逻辑进行正常分合。采用保护校 验仪测试灭磁开关分合闸时间，在抛开继电器动作时 间因素的基础上，分闸时间一般在40~110ms之间，合 闸时间一般在95ms左右。
42
灭
磁
电
SiC电阻现场目前无简
阻
单的检测方法，保证回路
的
导通状态，在检修时除了
•灭磁开关大线接线是否正确牢固，开关触头是否正常 。 •灭磁过压回路正常，灭磁电阻外观良好，快熔无熔断
浅谈发电机励磁系统故障处理与防范对策
浅谈发电机励磁系统故障处理与防范对策摘要：随着我国社会经济的快速发展，电能对于经济发展产生的影响也越来越大。
水力发电作为电力生产中重要的生产机构之一，关于发电厂发电机励磁系统的故障问题，也引起了设备维护人员及研究人员的重视。
如何有效的处理发电厂发电机励磁系统故障，并且保障发电机的稳定运行，成为当前发电厂发电机维护中主要面临的问题。
本文就对发电机励磁系统故障处理及预防措施进行深入探讨。
关键词：发电机；励磁系统；故障分析在发电机系统中，励磁系统是重要组成部分，作用在于提供可进行调节的直流电流，确保机端电压稳定，从而满足发电机运行要求。
但励磁系统在运行时由于受到诸多内外因素的影响常出现一些故障，影响其作用的发挥。
为此，有必要通过分析掌握励磁系统常见故障类型与产生原因，为故障防治提供参考。
1、发电机励磁系统的作用励磁系统由励磁控制和励磁功率输出两部分构成，不仅能为发电机厂提供支流电流，并且还完成了对发电机支流磁场的建立。
通过有效控制励磁，有助于确保发电机的正常运行，当发电机出现故障后，能有效调节励磁电流，确保发电机的安全运行。
发电机励磁系统的作用主要表现在以下四个方面。
第一，电压控制功能。
为了确保发电机的正常运行，做好电压控制工作具有必要性。
应保证系统在正常运行状态下，为发电机提供励磁功率，并结合不同的负荷情况，有效调节励磁电流的大小，以实现对电压给定水平的有效维持。
第二，无功分配。
需要对励磁系统中发电机组的无功功率进行合理分配，充分发挥调节系统的作用，以实现对发电机组中功率因数、电流及无功功率参数的有效控制。
第三，确保电力设备的安全运行。
在电力设备运行过程中，要提升系统的动态稳定性和静脉稳定性。
一旦发电系统出现短路故障情况，需要及时将故障切断，有效维护电力系统中的电压，以便加速电压的快速恢复，确保电力设备运行的安全性。
2、水电站发电机励磁系统的故障2.1自复励式励磁故障自复励式励磁系统在静态电压调节方面优势突出，具有极高的调节精度，而且在发生故障，尤其是短路时，能够及时提供补偿电流，但是，该励磁系统结构比较复杂、维护成本较高、环境条件要求苛刻。
火力发电厂发电机励磁系统常见故障分析及检修
火力发电厂发电机励磁系统常见故障分析及检修发布时间：2022-01-13T07:25:03.536Z 来源：《福光技术》2021年23期作者：邓迎庆[导读] 随着社会经济水平的快速提高，人们对电能的需求逐渐增加，因此对电能的稳定性提出了更高的标准。
中国华能集团北方联合电力有限责任公司乌拉特发电厂检修部内蒙古巴彦淖尔 014400摘要：随着社会经济水平的快速提高，人们对电能的需求逐渐增加，因此对电能的稳定性提出了更高的标准。
火力发电是我国经常使用的一种发电方式。
在实际工作中，发电机运行是否正常稳定，将极大影响供电效果。
在此基础上，具体分析了发电机励磁系统的故障，同时探讨了如何处理这些故障，并提出了有效的处理措施，以延长发电机的使用寿命，提高其运行效率。
关键词：火电厂；发电机；故障；处理对策1火电厂发电机励磁系统的作用和结构火电厂发电机励磁系统主要由励磁功率单元和励磁调节器组成。
它在火电厂中的主要作用是向发电机提供直流电流，在发电机中建立直流磁场。
因此，通过对励磁系统的有效控制可以保证发电机的正常运行，在发电机发生故障后通过调节励磁电流也可以保证安全运行。
因此，综上所述，火电厂发电机励磁系统的功能主要包括以下几个方面:首先，电压控制。
发电机励磁系统可以根据不同的负载情况调节励磁电流，保证并维持给定的电压水平，实现对电压的有效控制，保证系统的正常运行。
其次，无功功率分配。
发电机组中的无功功率通过发电机励磁系统进行合理分配，对发电机组中的功率因数、电流和无功功率参数起到有效的控制和调节作用。
最后，是保证电力设备的安全运行。
发电机励磁系统可以在发电系统短路时切断故障，维持电力系统中的电压，提高电压恢复速度，提高发电系统的动态稳定性和静态稳定性。
在发电机当中，需要有直流磁场来实现机械能与电能之间的转换，发电机中的直流磁场是利用直流电流产生的，而励磁系统就是提供直流电流的系统，我厂采用的励磁方式中，不设置专门的电磁机，励磁电源由发电机自身获取，该电源通过整流之后，供给发电机自身励磁，也就是自励式静止励磁。
励磁系统检修项目及方法
紧急情况处理
首先应分断灭磁开关，在装置上或控制 室切断通往励磁装置的所有电源。如有火 警出现，注意CO2 灭火器可直接对带电的 着火电器进行喷射，但不能直接喷射被着 火人。泡沫灭火器只能对不带电设备进行 灭火，不可喷及带电设备，它可对被着火 人进行灭火。
故障处理条件
• 故障处理前应做好安全措施，如果更换装 置中器件，则必须切断励磁的所有电源及 与外界的电气联接，以保证人身及设备的 安全。带电插拔器件一般是被禁止的。 • 一些对静电感应敏感的器件如CMOS件器， 如果受到静电放电，则极易损坏，应避免 碰及，更换此类器件或装有此类器件的线 路板时，首先应关断电源，操作时手腕最 好带上供放电用的护套。 • 紧急情况下，在操作前可用手先触摸不带
可能的原因、检查及处理
（1）由于某些原因分断灭磁开关灭磁时， 属于正确动作。 （2）发电机组出现异步或非全相运行等异 常运行工况时，转子两端出现过电压， 属于正确动作。
谢谢
可能的原因、检查及处理
（1）检查发电机出口断路器是否应该处于 合闸状态。 （2）检查灭磁开关是否应该在分闸位置。
过励保护
故障状态 可能的原因、检查及处理
（1）调节柜故障显示屏显示画面将显示 （1）检查转子回路有无短路。 “过励保护”。 （2）检查功率柜内有无短路。 （2）智能IO 板的“过励保护”输出接点将 接通。 （3）励磁系统过励保护继电器K04 将动作， 输出接点发信号或停机。
转子过压保护动作（对于非线性电阻灭磁/过压保护）
故障状态
（1）调节柜显示屏故障显示画面将显示 “过压保护动作”。 （2）智能IO 板的“转子过压保护动作”输 出接点将接通。 （3）灭磁柜智能板显示屏的故障显示画面 将显示“过压保护”信号；或者灭磁柜 柜门上“过压保护”指示灯点亮。 （4）调节器将切除-A 相脉冲信号。
励磁系统常见故障及其处理方法
励磁系统常见故障及其处理方法励磁系统是电气设备中的重要组成部分，其功能是为发电机提供磁场，确保发电机能够正常工作。
然而，励磁系统在工作过程中可能会出现一些故障，影响发电机的正常运转。
本文将介绍励磁系统常见的故障及其处理方法。
1.励磁电压低当励磁电压较低时，会导致发电机的输出电压不稳定或无法正常工作。
这种问题可能是由电源电压不稳定、励磁电源内部故障或励磁电源接线松动引起的。
处理方法如下：-检查励磁电源的电压，确保其稳定，如果电压不稳定，则需要修复电源或更换电源。
-检查励磁电源内部的电子元件，如果发现有故障元件，需要修复或更换它们。
-检查励磁电源与发电机之间的接线，确保连接牢固，如果松动则需要重新固定。
2.励磁电压高当励磁电压过高时，会导致发电机的输出电压超过额定值，损坏设备。
这种问题可能是由于励磁电源输出电压设置错误、励磁电源内部元器件损坏或传感器故障引起的。
处理方法如下：-检查励磁电源的电压设置，确保其按照发电机的额定要求进行设置，如果错误则需要调整。
-检查励磁电源内部的元器件，如果发现有损坏元件，需要修复或更换它们。
-检查励磁电源与发电机之间的传感器，如果发现有故障传感器，则需要修复或更换它们。
3.励磁电源故障励磁电源的故障可能导致发电机无法正常工作。
故障可能是由于电源部分损坏、控制电路故障或电源供应不足引起的。
处理方法如下：-检查励磁电源的电源部分，如果发现有损坏，需要修复或更换。
-检查励磁电源的控制电路，如果发现故障，需要修复或更换。
-检查励磁电源的电源供应是否充足，如果不充足，则需要增加电源容量。
4.励磁线圈故障励磁线圈的故障可能导致发电机无法产生磁场。
故障可能是由于线圈损坏、线圈绝缘破损或线圈接触不良引起的。
-检查励磁线圈是否损坏，如果发现损坏，需要修复或更换。
-检查励磁线圈的绝缘情况，如果发现破损，需要修复或更换。
-检查励磁线圈的接触是否良好，如果接触不良，则需要重新连接或更换。
综上所述，励磁系统常见的故障包括励磁电压低、励磁电压高、励磁电源故障和励磁线圈故障。
发电机励磁系统常见故障及应对措施
1、发电机励磁系统简介励磁系统是供给同步发电机励磁电流的电源及其附属设备的统称，主要由励磁功率单元以及励磁调节器两个部分组成。
励磁功率负责向同步发电机提供励磁电流，而励磁调节器则是根据电力系统中的信号来调节励磁功率单元的输出，进而保障电力系统的稳定性、可靠性、安全性。
2、励磁系统常见故障及处理办法2.1失磁故障在发电机的各类故障中励磁系统的失磁故障是最高的，大型发电机组原则上不允许失磁运行，失磁故障的发生会严重影响大型机组的安全运行。
据有关资料统计，失磁故障占发电机各类故障的比例很高。
引起失磁的原因包括励磁回路开路、短路或励磁调节器故障或转子绕组故障等(我厂7.12 #3机组甩负荷就属于励磁调节器故障引起)。
发电机发生失磁故障后，将从系统吸收大量无功，导致系统电压下降，以及引起发电机失步运行，并产生危及发电机安全的机械力矩；在转子回路中出现差频电流，引起附加温升等危害。
失磁故障的处理：当失磁保护动作跳闸，则应完成机组解列工作，查明失磁原因，经处理正常后机组重新并入电网，同时汇报调度；当失磁保护未动作，且危及系统及本厂厂用电的运行安全时，则应及时将失磁的发电机解列，并应注意厂用电应自投成功，若自投不成功，则按有关厂用电事故处理原则进行处理；当失磁保护未动作，短时未危及系统及本厂厂用电的运行安全，应迅速降低失磁机组的有功出力，切换厂用电；尽量增加其它未失磁机组的励磁电流，提高系统电压、增加系统的稳定性。
为了有效应对此类故障，并且能对发生故障的开关及时的处理，可以在励磁功率电源交流侧开关的辅助接点处设置一个故障记录装置，从而对该故障易发部位进行实时的监控，与此同时，由专人负责对开关进行定期检查，及时发现故障隐患。
2.2、励磁不稳发电机运行过程中，励磁波动过大，例如励磁系统运行数据增大，但有时又正常，无规律可循，并且仍可以进行加减磁的调节。
可能原因是：移相脉冲控制电压输出不正常；环境温度变化以及元器件受到振动、氧化等影响出现故障。
水电厂励磁系统检修方案
水电厂励磁系统检修方案一、概述励磁系统是水电厂发电运行中非常重要的一部分，它直接影响到发电机的励磁电流和电压的稳定性，对于保证水电厂的正常运行和电力系统的稳定性具有重要意义。
因此，定期检修励磁系统是保证水电厂安全、经济运行的一项必要工作。
本方案旨在对水电厂励磁系统进行全面检修，确保励磁系统的正常运行。
二、检修目标1.检查励磁系统的各个部分是否完好，是否存在故障或潜在风险。
2.清理励磁设备的积尘和杂物，确保励磁机组的散热效果良好。
3.校准励磁系统的各个参数，确保励磁电流和电压稳定。
4.检查励磁系统的接地线路是否完好，是否存在接地电阻过高的情况。
三、检修方案1.准备工作（1）收集励磁系统的相关资料，包括励磁设备的设备结构图、设备清单、设备运行记录等。
（2）召集相关人员组成检修小组，制定详细的检修计划，并分工合作。
2.励磁设备检修（1）检查励磁机组的机械部分，包括散热系统、轴承、转子等，清理积尘和杂物，确保散热效果良好。
（2）检查励磁系统的电气部分，包括电缆、接线端子、电气设备等，检查是否存在松动、腐蚀等问题，并及时进行修理或更换。
（3）检查励磁系统的控制部分，包括控制面板、PLC等，检查是否存在故障，并进行相应的维修。
3.参数校准（1）校准励磁机组的参数，包括励磁电流、电压、励磁时间等。
（2）校准励磁系统的保护参数，确保在故障时能够及时进行保护动作。
4.接地系统检查（1）检查励磁系统的接地线路，包括接地线的连接是否可靠、接地电阻是否正常等。
（2）如发现接地电阻过高的情况，及时进行处理，确保接地系统的正常工作。
5.检修记录和总结（1）对检修过程中的问题和处理方案进行记录，包括设备的维修情况、参数校准结果等。
（2）对检修过程中发现的问题进行总结，并提出改进意见，以便于下次检修时能够更加高效地进行。
四、安全措施1.在检修过程中，严格按照操作规程进行操作，禁止擅自更改励磁系统的参数。
2.在进行电气设备检修时，必须断开电源，并采取有效的防护措施，以确保人身安全。
发电机励磁系统检修与维护
带电。
1 励磁系统运行检查
主
要 内
2 励磁系统检修维护
容
3 励磁系统常见问题及处理
励磁系统检修维护
检修分类
检修周期
检修项目
硬件技硬件技术硬件技术 术
检修 目的
励磁系统大小修检查的目的是充分排除励 磁系统可能存在的隐患，为机组的再次投 入运行提供安全上的保证。
▪ 清扫灰尘，清洁滤网
▪ 紧固螺丝、端子，查线对线
励磁系统的运行环境要求
✓ 柜前应预留至少800mm的空间，柜后应预留至少500mm空 间用以正常开启柜门；
✓ 柜顶上方应预留至少1000mm的空间，可以有效减少功率柜出 风口风阻，提高冷却系统的效率；
硬件技硬件技术硬件技术 术
励磁系统运行检查
调节器检查
硬件技硬件技术硬件技术
• 板件指示灯正 常
• 告警、故障、
完整的驱动装置
巡
检
励磁系统检修维护
条件 每50000次操作（可能从未达到断 路器的寿命）
以下任意事件发生优先： –每8±1年 –每50000次操作
励磁系统检修维护
HPB开关常规检查及维护方法
灭
动静触头检查：检查和维护断路器的触头时必须格外小心。如果
磁 触头上有任何灰尘累积，必须用干抹布擦拭干净。如果上面沾有较大
检查风机运转正常，无异音，风向正确，风量正常。
检查柜内继电器状态正常，无异常发热、节点抖动情况；脉冲开关节点正常，脉冲盒指
示灯正常。
灭磁柜运行检查
“热” • 检查铜排、断路器触头等温度有无异 常 • 检查灭磁阀片等器件温度有无异常
硬
硬件
件技
“声” • 检查装置有无明显异常声音
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
灭磁开关额定工作电压：应大于转子上的最大工作电压； 灭磁开关额定工作电流：应大于转子最大长期连续工作电流； 灭磁开关开断电流能力：应大于转子强励电流； 灭磁开关开断电压能力：应大于灭磁电阻上电压和可控硅整 流桥输出电压之和。
21
HPB开关：
灭
合闸装置（1）
磁
制转杆（2） 动触头（3）
开
推动器（4）
37
1）清扫可控硅散热器、阻容吸收回路、铜排连接处 励 的积灰，防止严重积灰导致绝缘降低。 磁 2）机组停机时注意清扫柜顶出风口金属滤网积灰， 功 防止出风口堵塞。 率 3）检查刀闸触头、铜排连接处螺丝，无松动现象， 柜 无发热氧化现象。 检 4）小电流试验时，检查同步回路、脉冲回路正常， 修 直流输出电压波形正常，双套切换直流输出电压变化 维 不大，波形无较大抖动。 护
位置 • 各部温度
29
励 磁
光
检查调节器有没有异常报警 检查调节器有没有故障显示
调
节
器
声 检查调节器有没有异常响声
运
行
检 查
检查调节器有无掉电指示
电 检查内部工作电源是否正常
30
整 流
风
观察冷却风机有无停风现象 观察冷却风机风量大小
柜
运
行 检
声
观察各整流桥电流有无异常 观察各快熔指示有无异常
查
电 检查整流装置有无异常声音
34
自动切换 励 •主通道故障（PT断线、电源故障、同步相序故障、 磁 脉冲计数故障、脉冲回读故障等）时，自动切换到从 调 通道。 节 手动切换 器 •励磁调节柜盘面的就地/远方切换开关（若有）切至 通 “就地”。操作励磁调节柜盘面“A/B套置主开关” 道 ，可以在通道A、B之间进行切换。 切 •检查励磁调节器工控机内显示在相应的通道运行； 换 •将励磁调节柜盘面的就地/远方切换开关切至“远方
励磁系统 就是提供发电机磁场电流的装置（包括励磁变压 器、调节与控制元件、灭磁装置、起励装置、保 护装置等）。
3
维持发电机或其他控制点电压在给定水平-控制电
励
1
压
磁
系
统
2
控制并联运行机组无功功率的合理分配—分配
的
无功
作
用
3
提高电力系统的稳定性—提高稳定性
4
可控硅整 流装置
转子绕组
发电机
PT
自动励磁调节器
关
辅助触头（5）
结
动作（6） 过电流释放杆（7）
构
向上顶起（8）
主触头（9）
灭弧罩（10）
引弧角（11）
灭弧栅（12）
火光消除器（13）
22
23
目录
发电机励磁系统的介绍 发电机励磁系统检修与维护 案例分析
24
运行的环境要求
◆励磁系统应布置于带空调的密闭小间（励磁小间 ），空调的制冷量应与励磁系统的发热量相匹配， 留有适当备用量，以防空调故障； ◆安装地点周围空气应清洁干燥，安装地点上方应 无水滴落或渗漏； ◆环境温度为-10℃～+40℃；正常运行时建议室内 温度控制在0℃～+30℃；
• 告警、故障、 限制信息
• 双套跟踪 • 采样信息正常 • 控制角度正常 • 同步脉冲正常
整流柜检查
• 集中指示器 • 电流表 • 温度显示 • 通风正常 • 柜门滤网 • 柜顶滤网 • 各部温度
灭磁柜、电阻
柜检查
• 分合闸指示 • 励磁电压表 • 励磁电流表 • 灭磁电阻、快
熔 • 跨接器分合闸
12
灭磁及转子过电压保护
配置：磁场断路器、线性灭磁电阻、非线性电阻
线性灭磁电阻：需要与磁场断路器常闭触头配合使用，而且 还需要配置单独的转子过电压保护装置。 非线性电阻：可以同时兼顾转子的过电压保护。 非线性电阻灭磁方式在大型发电机组，特别是水轮发电机组 中得到了大量应用。
13
直流灭磁
直流开关灭磁原理为：灭磁时，跳开直流开关MK，直流开 关断口产生电弧，电弧电压与可控硅SCR输出的电压叠加， 与转子的感应反电势相等，该反电势同时加在灭磁电阻两 端，即：当UR大于灭磁电阻回路的转折电压时，灭磁电阻 回路导通，消耗磁场能量而灭磁。
修
要对跨接器回路进行测试，
与
主要包括机械跨接器动作时
这种方法也是处理转子异步过电压的最好方法。当 跨接器动作后转子过电压消失，放电电阻承受正常运行 的转子电压.
18
灭磁电阻
在汽轮发电机的灭磁中由于发电机转子为实心转子具 有较强的阻尼作用，即使发电机励磁绕组中的电流迅速衰 减到零，但由于阻尼绕组中的电流不能迅速衰减，发电机 的机端电压并不能达到迅速衰减的目的，而且阻尼绕组中 的电流是不可控的，所以在具有较强阻尼作用的发电机机 组中多采用线性电阻灭磁。而对于阻尼作用较弱的发电机 机组则多采用非线性电阻灭磁。
分合闸逻辑检查：上电，对灭磁开关进行分合逻辑试 验，应能按照设计的逻辑进行正常分合。采用保护校 验仪测试灭磁开关分合闸时间，在抛开继电器动作时 间因素的基础上，分闸时间一般在40~110ms之间，合 闸时间一般在95ms左右。
42
灭
磁
电
SiC电阻现场目前无简
阻
单的检测方法，保证回路
的
导通状态，在检修时除了
10
11
励磁控制装置
自动电压调节器和起励控制回路 自动电压调节器：按偏差进行PID调节控制
电压闭环调节：测量发电机机端电压，并与给定值进行比较， 当机端电压高于给定值时，增大可控硅的控制角，减小励磁 电流，使发电机机端电压回到设定值； 当机端电压低于给定值时，减小可控硅的控制角，增大励磁 电流，维持发电机机端电压为设定值。
•灭磁开关大线接线是否正确牢固，开关触头是否正常 。 •灭磁过压回路正常，灭磁电阻外观良好，快熔无熔断
、各部温度正常。
•机械跨接器开关分合闸指示灯正常，位置指示正常，
电子跨接器正常不带电。
41
HPB开关常规检查及维护方法 灭 动静触头检查：如果触头上有任何灰尘累积，必须用 磁 干抹布擦拭干净。如果上面沾有较大的珠状物质，必 过 须使用钢丝刷将其刮掉。禁止润滑触头。用微欧表测 压 量主触头的静态电阻值应该不大于17微欧。 柜 灭弧栅检查：将灭弧栅的固定螺丝松开，侧面倾斜灭 检 弧栅并将其抬出，检查栅片之间应没有明显的损坏、 查 没有异物；
”。
35
检修时如需要双套手动切换需要注意如下事项： 励 1)观察双套的机端电压、电压给定、触发角度、无功功率是否一
磁 致，电压、无功采样相差0.5%以内，从套电压给定和触发角度跟
调
踪主套，如相差较大时不能切换。
节 器
2)检修时开机空载条件下请在电压升到90%以上后做一次A/B套 的来回切换，观察机端电压波动是否在0.5%以内。 3)平时运行中定期（每月至少一次）注意观察从套的采样信息，
励磁系统 常规检修 项目
33
1）励磁调节器工控机运行正常，显示实时通讯状态、 励 触发角度、机端电压、转子电流、励磁状态、功率因 磁 数、电压给定、电流给定、控制方式、机组频率、有 调 功功率、无功功率数值准确； 节 2）各板件指示灯正常； 器 3）各切换开关位置正确：PSS选择开关在“投”，工 运 控机选择开关在“开”， 功率柜脉冲投切开关在投； 行 4）各继电器无抖动、烧黑现象； 检 5）各电源开关在合，接线端子完好、紧固。 查
在水轮发电机的灭磁中，发电机转子不为实心转子， 其阻尼作用不强，而且发电机在故障情况下的机端电压升 高很多，宜非线性灭磁。
19
瑞士赛雪龙HPB： 单断口，双跳闸线包，合闸后机 械保持，灭弧栅片为金属片，短 弧切割灭磁原理
瑞士赛雪龙UR： 单断口，单跳闸线包/双跳闸线 包，合闸后永磁保持，灭弧栅片 为金属片，短弧切割灭磁原理
检
对跨接器回路进行测试外，
修
观察电阻本体表面无破损
与
及脱落现象。
维
护
43
灭磁试验后，灭 磁电阻温度分布图， 可发现温度分布均匀， 温升范围正常。若分 布不均匀则各片不均 能。
44
灭
磁
线性电阻灭磁，问题比较
电
少，主要是考虑灭磁残压的
阻 的
核查，避免转子回路的过电 压。
检修时除了对线性电阻阻
检
值进行测量记录对比外，还
根据现场环境定期更换功率柜滤网（新建机组由于现场环 境恶劣，建议10~15天更换一次）
39
40
•灭磁开关分合闸指示灯显示正常，位置指示正常。
灭 •柜门励磁电压、励磁电流表计指示正常。
磁 •环境温度正常，各部温度正常，铜排连接处无发热现
过 象。
压 •柜内继电器状态正常，无异常发热、节点抖动情况。
柜 检 查
演讲人：胡帅
1
目录
发电机励磁系统的介绍 发电机励磁系统检修与维护 案例分析
2
物理学 导体在磁场中运动，切割磁力线，在导体中就会产生电流。 e=Blv 什 么 发电机原理 是 励磁绕组通入直流电流后建 励 立恒定磁场，原动机拖动转 磁 子以转速n旋转时，其磁场 系 切割定子绕组而感应交流电 统 动势E0。
31
灭 磁
热
检察铜排、断路器触头等温度有无异常 检察灭磁阀片等器件温度有无异常
开
关
柜
声 检察装置有无明显异常声音
运
行
检 查
检查磁场断路器跳闸电源有无异常
电 检查各指示灯、仪表有无异常
32
清扫灰尘，清洁滤网 紧固螺丝、端子，查线对线 各插件、器件检查，各回路检查 小电流试验 模拟量采样检查 开关量传动，通讯对点 调节器功能检查 灭磁、起励、风机等操作逻辑回路
通 是否与主套一致，如发现异常需与厂家及时联系。
道
切
换