发电机无刷励磁系统简述及缺陷处理方法
发电机励磁系统故障原因分析及改进
发电机励磁系统故障原因分析及改进摘要：随着经济和科技水平的快速发展，为保证电网和发电机的安全运行，须配置必要的发电机励磁限制和相应的保护功能。
当设备故障或系统扰动使机组运行在异常或极限工况时，可通过励磁限制尽可能维持机组在安全运行状态，能够为运行人员提供监视、判断和操作的缓冲时间。
一旦励磁系统运行异常或故障，相应的励磁限制失效，则要通过发电机保护将机组切除，保证机组和电网的安全。
因此励磁系统的限制功能要与发电机保护功能协调匹配，基本原则为：在发电机安全运行允许范围内，最大限度发挥发电机组过载能力的同时，确保励磁先动、保护后动，并且均在发电机允许极限能力范围内。
关键词:发电机；励磁系统；故障分析引言混合励磁发电机带整流负载时谐波含量增加对定子铁心损耗的影响，建立了齿谐波励磁的混合励磁发电机带整流负载的有限元场路耦合模型，分析了发电机带整流负载在齿谐波励磁系统断开和接通两种工况下的线电压谐波分量，借助传统定子铁心损耗计算模型计算出线电压谐波分量对定子铁心损耗的影响。
1系统概述励磁系统采用双通道、3整流桥设计。
励磁变高压侧连接到主变低压侧，长期带电。
为保证检修时可靠断开电源，在交流进线柜内设置一个抽出式交流隔离开关作为断点。
交流侧开关与灭磁开关设置有闭锁逻辑。
励磁系统支持正常发电、背靠背电动机、背靠背发电机、电制动、线路充电、静态变频起动系统（loadcommutatedinverterstartingsystem,LCI）水泵工况等模式，起动前根据监控系统命令进行模式选择及流程、参数等切换。
2故障成因分析1）灭磁开关问题。
当灭磁开关、主励磁刀没有连接成功时，则会造成系统励磁系统的开路现象，产生发电机励磁过程无法升压的现象。
当灭磁开关未出现问题时，相关励磁回路出现断线、电刷位滑环接触不良现象时，同样会造成励磁无法升压的现象发生。
2）硅整流器故障。
当励磁系统中的硅整流器出现故障时，如可控硅电阻被击穿、过热等，则也会引起励磁无法升压的故障。
励磁系统故障的原因及处理
励磁系统故障的原因及处理哎，这励磁系统故障可真是让人头疼啊！你说说，这好好的机器怎么就突然坏了呢？这可不是闹着玩儿的，要是不及时处理，那可是会影响到整个生产线的正常运行哦！那么，究竟是什么原因导致了励磁系统的故障呢？又该如何处理呢？别着急，我这就来给大家一一道来。
我们来说说励磁系统故障的原因。
其实，导致励磁系统故障的原因有很多，比如说电源不稳定、电机本身的问题、励磁系统的损坏等等。
这些原因看似五花八门，但其实归根结底，都是因为一个原因：电流不稳定。
你看，电流不稳定就像是一个“捣蛋鬼”，时而大时而小，时而快时而慢，这样一来，励磁系统就难以正常工作了。
所以，我们在处理励磁系统故障的时候，首先要做的就是检查电流是否稳定。
那么，如何检查电流是否稳定呢？这可是个技术活儿，得靠专业的设备和方法。
一般来说，我们可以通过测量电压、电流、功率等参数来判断电流是否稳定。
如果发现电流波动较大，那么就需要对电路进行排查，找出问题所在。
这个过程可能会比较复杂，需要一定的专业知识和技能。
不过，没关系，只要我们用心去学，总能掌握这门技艺的。
找到问题所在之后，我们就可以开始着手解决啦！解决励磁系统故障的方法有很多，具体要根据故障的性质和严重程度来选择。
一般来说，我们可以采取以下几种方法：1. 更换损坏的元件：如果励磁系统中某个元件损坏了，那么我们可以将其更换为新的元件，从而恢复系统的正常功能。
2. 调整电路参数：有时候，励磁系统故障可能是由于电路参数设置不合理导致的。
这时候，我们可以尝试调整电路参数，使其达到最佳的工作状态。
3. 修复损坏的线路：如果励磁系统中的线路出现损坏，那么我们需要对其进行修复，使其重新连接起来。
4. 更新软件或硬件：有时候，励磁系统故障可能是由于软件或硬件版本过低导致的。
这时候，我们可以尝试更新软件或硬件，以提高系统的稳定性和可靠性。
处理励磁系统故障需要我们具备一定的专业知识和技能。
只有这样，我们才能迅速找到问题所在，并采取有效的措施予以解决。
浅析发电机励磁系统运行维护及改进措施
浅析发电机励磁系统运行维护及改进措施摘要：华电红雁池发电厂#1、#2发电机励磁系统采用无刷励磁方式，#3、#4发电机励磁系统采用自并励励磁方式。
本文介绍了四台发电机励磁系统的组成及运行维护中存在的问题，并提出改进措施。
关键词：励磁系统运行维护改进措施一、概述在电力系统的运行中，同步发电机的励磁系统起着重要的作用，它不仅控制发电机的端电压，而且还控制发电机无功功率、功率因数和电流等参数。
其运行的稳定性对同步发电机的运行性能及电力系统的稳定性有十分重要的影响。
二、发电机励磁系统的组成我厂#1、#2发电机励磁系统为无刷励磁系统，由副励磁机、交流电枢旋转式主励磁机、旋转三相全波硅整流器、自动励磁调节器等部件组成。
副励磁机是永磁发电机，其磁极是旋转的，电枢是静止的，副励磁机的定子绕组上产生的500Hz高频电压，供给三相可控硅整流装置，其输出的直流电供交流励磁机励磁，而交流电枢旋转式主励磁机正好相反，其电枢、硅整流元件、发电机的励磁绕组都在同一轴上旋转，不需任何滑环与电刷等接触件，这就实现了无刷励磁。
#3、#4发电机励磁系统采用的是自并励励磁系统，由启励电源、励磁变压器、整流柜、灭磁开关、过电压保护柜、滑环、微机励磁调节器等组成，此励磁系统不用励磁机，机组并列前，由启励电源提供发电机励磁，机组并网后由机端励磁变压器供给整流柜电源，其输出的直流电源经灭磁开关及发电机滑环碳刷给发电机提供励磁。
三、发电机励磁系统的运行维护1.#1、#2发电机无刷励磁系统运行方式1.1 正常运行方式发电机正常运行时自动励磁调节器A、B柜并列运行，各带50%负荷，C柜在备用状态。
当其中一台调节器故障退出时，另一台自动带机组全部励磁负荷。
#1、#2发电机励磁调节A﹑B柜两柜的PSS投切开关操作方式规定如下：当省调要求投入PSS电力系统稳定器功能时，此时将励磁调节A﹑B柜两柜的PSS 投切开关切至“投入” 位置，励磁调节A﹑B柜调节器运行方式为（PID+PSS）功能。
发电机励磁系统常见的故障的分析及处理
发电机励磁系统常见的故障的分析及处理摘要：发电机励磁控制具有其自身的独特优势，即经济性良好，稳定性较好。
不同的设施设备在运行过程中，都可能会出现不同的故障，但是励磁系统在运行时，如果发生故障，既会直接影响水电机运行的安全性与稳定性，还会导致发生严重的事故。
所以，想要全面促进水电站励磁系统的安全稳定运行，必须根据励磁系统的常见故障类型和原因等进行详细分析，并据此提出有效的处理措施。
关键词：发电机；励磁；故障；处理一、发电机励磁系统的优势（一）电压调节自动调节励磁系统可以看成为一个以电压为被调量的负反馈控制系统。
无功电流是发电机端电压下降的主要原因，当励磁电流恒定时，发电机端电压随无功电流的增大而减小。
然而，为了满足电能质量的要求，发电机的端电压应保持不变，实现这一要求的途径是根据无功电流的变化来调节发电机的励磁电流。
（二）无功功率当发电机与系统并联运行时，可视为具有无限电源运行的母线，发电机的励磁电流要改变，感应电位和定子电流也要改变，发电机的无功电流也要改变。
为了改变发电机的无功功率，发电机与无穷大系统并联运行时，必须调整发电机的励磁电流。
发电机的可变励磁电流不是电压调节，而是只改变输入系统的无功功率。
（三）无功负荷发电机的并联运行依据其各自的额定容量，无功电流按比例分配。
大容量发电机应承担更多的无功负荷，而较小的发电机容量将提供较少的无功负荷。
为了实现无功负荷的自动分配，通过高压自动调压励磁装置，可以改变发电机励磁电流以维持相同的端电压，还可以调节发电机调压特性的倾斜度，从而实现并联运行发电机无功负荷的合理分配。
二、发电机励磁系统的常见故障（一）发电机失磁故障转子电流表显示的数值为零或者接近零，校正装置和复励电流会有所增加。
定子电流明显增加并出现摆动。
当发电机出现失磁现象，定子电流会越来越少，达到一个数值后又慢慢增大，甚至超过规定数值。
这时，只有从电网中吸收大量的无功，才能保持发电机的正常运行，随之也会引起定子电流的增大。
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。
励磁优缺点
无刷励磁与有刷励磁的优缺点发电机的励磁系统目前可分为有刷励磁系统和无刷励磁系统，它们各有优缺点，下面简单的介绍一下，供同行们在选设备时作为参考。
3 \; Q. r5 H1 K0 M一、有刷励磁系统0 _( V( S4 Y i5 @这种机组其励磁系统有直流励磁机系统和可控硅静止励磁系统两种。
直流励磁机励磁系统是通过与发电机同轴的直流发电机发出直流电，再经过电刷和滑环加在发电机转子线圈上，产生磁场定子线圈。
该系统有两机组型和三机组型，即在发电机上有一台励磁机或是两台励磁机。
可控硅静止励磁系统是通过发电机机端的励磁变压器进行全控桥式整流，得到所需要的直流电，再经过电刷和滑环加在发电机转子线圈上，产生磁场切割定子线圈。
6 d/ W% S5 j) }+ O \有刷励磁方式其优点是发电机与励磁系统界限明显，相对独立，直观明了，而且转子励磁电流、励磁电压容易取得，数值准确，检修方便。
4 W, [6 ~# F w, E其缺点是由于电刷的存在，增加了接触电阻，随着励磁电流的增大，电刷和滑环常常因接触不良导致发热，严重时会产生环火而烧坏刷架和滑环，并且电刷的质量也直接影响到运行的稳定性，因而故障率较高。
另外电刷在磨损时产生的碳粉给环境卫生造成一定的影响，而且容易污染4#轴承座，降低其绝缘，给安全运行带来隐患。
由于电刷存在磨损，运行人员要经常巡视、更换电刷。
二、无刷励磁系统4 P. ^/ @4 h7 W, Y这种机组其励磁系统是由发电机和与发电机同轴连接的励磁发电机组成。
这种励磁发电机不同于和发电机同轴的直流发电机，这种励磁发电机实质是交流发电机，它所产生三相交流电通过连接在其轴上的旋转整流器进行整流，输出的直流电直接接在转子的绕组上，用来产生转子磁场。
这套系统也有两机组型和三机组型。
无刷励磁系统的优点是由于没有电刷，也就不存在接触不良以及因此而发热的问题，更不会产生电火花而烧坏设备。
没有电刷，也就没有磨损的碳粉，发电机两端会非常洁净，而且不用更换电刷，维护量较小。
发电机励磁系统常见故障与处理探讨
发电机励磁系统常见故障与处理探讨摘要：伴随着我国的经济实力不断增强和科技技术不断的进步，我国各行各业的发展都迎来了较大的机遇，电力工业方面也是发展比较迅猛。
在电力系统中，发电机是电力系统的核心装备，发电机能否正常平稳的运行，是电力系统和社会经济发展的重要保障。
在发电机中，励磁系统是发电机能否正常运行的关键，性能良好的励磁系统可以保证发电机运行的可靠稳定，所以在日常的生产过程中，如何快速有效的解决发电机励磁系统常见的一些问题，正确合理的保养维护发电机的励磁系统是十分重要的一项工作。
关键词：发电机；励磁系统；常见故障；处理措施引言：随着我国的经济发展越来越迅速，在我国社会发展过程中对电力的需求也越来越大，随着对电力的需求不断扩大，电力系统的稳定、安全显得越来越重要，而发电机作为供电系统的重要组成部分，励磁系统正常的运行是对供电的最大支持，当励磁系统出现一些故障时，能够在最短的时间内得到相应的解决，使励磁系统的正常运行不受影响，是目前电力发展必须要解决的问题。
一、什么是发电机励磁系统所谓的发电机励磁系统就是在同步发电机进行工作时，给发电机提供励磁电源和相应的一系列配套设备统一称为励磁系统。
励磁系统最重要的两个组成部分是励磁功率单元以及励磁调节器。
励磁功率单元的作用是向同步发电机进行励磁电流的供应，励磁调节器的作用是通过信号的输入和相应的调节标准对励磁功率单元进行相应的控制。
励磁系统在发电机中的作用有以下几个方面：（一）在发电机进行工作时，使发电的电压保持在同一个设定值中，当发电机的负荷发生变动时，通过对磁场的调节使发电机的机端电压恒定。
（二）可以将并列运行的机组之间产生的无功合理的进行分配。
（三）对电力系统的稳定性有着巨大的提升。
（四）如果发电机在运行过程中出现故障，可以进行灭磁处理，从而使故障发生后的损失降到最低，并且能够根据实际的工作需求对发电机的励磁限制进行控制[1]。
二、发电机励磁系统常见的一些问题和相应的解决措施（一）发电机中励磁机碳刷出现火花在励磁机运行中，励磁机的碳刷和整流片之间发生火花现象，如果出现的火花过大就会影响到整个机组的运行安全，使换向器的使用寿命减少，更为严重的情况是烧毁励磁机。
发电机励磁系统及常见故障分析
发电机励磁系统及常见故障分析摘要：近年来人们用电量不断增加，促使电力系统发展速度加快，这也对发电机励磁系统提出了更高的要求。
励磁系统作为发电机重要组成部分，其运行的稳定性和可靠性直接关系到电力系统运行的安全。
因此文中从发电机励磁系统概述入手，并进一步阐述了发电机励磁系统中常见故障及解决对策，以此来保证发电机和电力系统安全、稳定的运行。
关键词：发电机；励磁系统；电力系统；常见故障1发电机励磁机逆励磁在正常运行状态的时候，发电机在升压时交流电压也会随之上升，而电流表、电压表指针所反映出来的内容刚好与之相反。
具体表现为，励磁电压表和电流表当中的指针会向反方向运转，而定子回路电压表和电流表指针会与之方向相同，这也证明了励磁机为反方向极性。
1.1 原因对于发电机励磁机出现逆励磁现象，其原因在不同的运行状况下也会存在一定差异，以下就将其分成两种情况：1.1.1在发电机正常运行过程中出现逆励磁一是在低负荷或者深度调峰运行过程中，发电机励磁电流偏小，如果负荷增加，也会随之增大电枢电流，形成电枢反应，进而会在一定程度上削弱励磁机磁场。
就励磁机磁场来说，通过自动调整或手动调整，励磁都不可能实现瞬时增加，那么在这种状况中就会抵消励磁机磁场，或者是变反。
二是发电机定子绕组在系统发生短路现象之后，会随之产生瞬时电压，如果励磁电压与原先的电压相反，那么就会直接被抵消，使之变反。
三是在断开励磁回路后再接通的话，励磁机也有可能会出现逆励磁现象，这主要是由于在励磁回路断开之后，其中的电流就会瞬间消失，而在某种因素的作用下，转子绕组电流方向在短时间内不会发生改变，这样就会改变其电枢正负极。
1.1.2 励磁机在升压过程中出现逆励磁一般情况下，还没有投入使用的发电机励磁都会比较弱，这样在电压试验的过程中如果接错了正负极，就会直接抵消剩余的励磁或者是改变方向，进而出现逆励磁现象。
1.2 处理措施在对逆励磁故障进行判断的过程中，虽然改变了励磁机的磁场极性，但还是可以建立相应的电压，因此就可以继续运行，只需要调整好励磁电压表和电流表的正负极，而且也不需要安装自动励磁装置。
发电机励磁系统故障原因分析及改进
发电机励磁系统故障原因分析及改进摘要：现阶段而言，发电机设备对社会的发展越来越重要，如发电厂的生产运行过程中，需要结合发电机的有效运作，才能够提供可靠的电力。
励磁系统作为发电机设备中重要的组成部分，其运行质量，通常会对发电机的发电产生直接影响。
本文基于发电机励磁系统故障原因分析及改进展开论述。
关键词：发电机；励磁系统；故障原因分析及改进引言为了保障励磁系统的运行稳定、正常励磁，有关建设单位应严格确保各个元件的质量，并结合系统运行情况，给予及时的检测，从而真正减少励磁系统故障的发生，真正为发电机的可靠运行提供保障。
1案例分析（1）故障现象：2017-08-08T15：43，新氢压缩机107-K101A电机开关跳闸，现场6kV开关柜综保无故障显示，静态励磁柜“旋转模块故障”指示灯亮，后台监控发“新氢A机组励磁故障”报警。
（2）故障排查处理：测量同步电动机定子绕组绝缘电阻为2500MΩ，检查高压配电柜内接线无松动；检查励磁柜内中间继电器等元器件无异常，检查励磁柜内各线路无接线松动情况；将励磁柜内转换开关打在试验位置，对励磁柜各项参数进行检查均正常；打开现场交流励磁机端盖，检查旋转励磁系统；检测整流盘及主机转子绝缘电阻，值为10MΩ；检查励磁机接线端子紧固，本体无明显异常现象。
通过检查励磁系统并采取排除法，逐项分析来自励磁柜且能引起高压配电柜断路器分闸的跳闸信号：励磁调节器跳闸信号、空气开关跳闸和快熔断。
经检查空气开关和快熔正常，而静态励磁柜“旋转模块故障”指示灯亮，可判断跳闸信号由励磁调节器发送。
而静态励磁装置具有两套独立的控制单元（调节控制通道），手动切换试验时，A套和B套都无故障出现，由此可考虑失步保护、旋转模块故障和旋转快熔熔断保护引起的电机跳闸。
根据录波柜显示跳闸前电机电流波形正常，不存在失步情况；同时DCS记录显示最后一次励磁故障报警持续时间约为15s，与励磁机旋转模块故障延时跳机的时间设定15s吻合，综合分析判断，确认为励磁旋转模块故障。
发电机组励磁系统故障分析与处理
发电机组励磁系统故障分析与处理摘要：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。
然而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。
关键词：发电机组；励磁系统；故障；处理一、故障及原因（一）失磁失磁是一种较为常见的故障，其会给系统的正常运行造成严重影响。
失磁故障发生在录波环节，在此过程中电压会急剧下降，并且最终变为负值，之后电流和电压会处于极不稳定的状态，进而导致出现失磁现象。
之所以会出现这种故障，主要原因在于电压开关处的触点事先没有做好加固措施，因此使得接触电阻的值超出正常范围之外，进而对系统的运行产生影响。
（二）整流整流故障的表现形式为：在按照正常程序启动机组之后，其中没有任何电压存在，事先安装好的警报装置也没有发出警报。
之所以会发生这类故障，主要是因为电气回路出现了问题，因此必须在短时间内对回路进行检查，及时处理故障，同时还要对整流电源进行全面检查，因为故障也有可能是因为电源某相断裂而引起的，这种情况下系统就会变得较为迟钝，很难做出警报反应。
（三）自复励自复励是一种应用较为广泛的系统，其最大的优势在于系统在任何状态下都能保持电流的正常供应，但系统在进行电流补偿的过程中容易对机组的运行造成影响，进而使得励磁电流不断减少。
二、发电机励磁系统常见故障处理措施（一）发电机升不起电压的故障分析在励磁系统中，电压控制的主要作用是将发电机端的电压进行设定，确保系统在正常的状态下得到顺利的运行。
当发电机无法升起电压的时候，要分析励磁回路中是否产生断线，并对电刷位置是否一致进行检查，研究接触的是否良好。
当这些问题都未发现的时候，检查励磁电压表，若发现励磁电压表上的数值比较小，励磁的正负极方向是相反的。
因此，对励磁绕组正负极进行调整十分必要。
TRT发电机无刷励磁系统故障及分析
TRT发电机无刷励磁系统故障及分析TRT为高炉煤气余压透平发电装置的简称，利用高炉生产过程中产生的煤气的余压进行发电，其发电过程中不消耗煤气，发电完成后的煤气还可以用于加热炉和锅炉。
随着环保和节能理念的开展，TRT高炉煤气余压透平发电已经普遍应用于钢铁行业。
该发电机的励磁为南京汽轮电力控制生产的无刷励磁装置，无刷励磁装置由同轴的交流无刷励磁机、永磁机、整流盘和微机励磁调节器〔微机励磁调节器为一用一备双通道组成〕组成，其特点是无刷，即没有普通发电机的碳刷，其功能由整流盘内的旋转二极管实现。
现在简单谈下其运行中出现的各种故障及其处理方法。
故障一：微机励磁调节器至励磁机的调节输出电缆断裂。
故障现象及处理过程：发电机启机过程中发电机转速到达额定转速，投入励磁系统，发电机机端电压为0，无法升压。
经检查励磁屏上显示永磁机电压正常，励磁通道上调节器输出电流IFD有1.3A左右，检查发电机机端PT柜正常，排除测量回路的问题，励磁机接线盒内接线皆无松动，但在发电机转子监测碳刷上无电压。
即降轉速停机检查励磁机，将励磁机整流盘撤除，测量整流盘上6个旋转二极管和熔断都完好，发电机转子绕组和励磁机绕组阻值都正常，根本排除发电机转子和励磁机本体故障。
检查励磁屏，在励磁屏输出至励磁机的端子上加直流24V的电压，在励磁机接线盒内测量却没有电压，后用万用表测量电缆通断确认电缆故障，更换电缆启机正常。
故障分析：当发电机电压没有升上来以后，永磁机电压正常后排除永磁机有故障的可能，而励磁通道上调节器输出电流IFD有1.3A左右，那么让我们认为励磁屏〔包括励磁通道和电缆〕没有故障，因为有断开点的话是不会有电流的，但实际上该电流为微机励磁调节器的计算输出电流，并不是实际输出电流，所以当时虽然到励磁现场检查过励磁机接线盒内的情况，但是忽略了电缆的问题。
经验：遇到类似故障，可以在没有降转速停机之前，在励磁输出的端子上测量电压，能迅速判断故障范围。
励磁系统常见故障及处理
79C omputer automation计算机自动化励磁系统常见故障及处理王树峰（唐山中厚板材有限公司，河北 唐山 063000）摘 要：励磁系统是同步发电机的重要组成部分，它不仅控制发电机的端电压，而且还控制发电机无功功率、功率因数和电流等参数。
在电力系统正常运行的情况下，维持发电机系统的电压水平；合理分配发电机间的无功负荷；提高电力系统的静态稳定性和动态稳定性。
关键词：励磁系统；常见故障；处理方法中图分类号：TV738 文献标识码：A 文章编号：11-5004（2020）12-0079-2收稿日期：2020-06作者简介：王树峰，男，生于1983年，汉族，吉林辽源人，本科，工程师，研究方向：电气自动化。
1 无刷励磁控制系统无刷励磁控制系统：由永磁机、主励磁机、励磁调节器、励磁功率单元等几部分助成。
工作原理见图1。
图1 无刷励磁系统原理图副励磁机FL 是一个永磁式中频发电机，其发出的三相交流电经功率单元的晶闸管全控桥整流后，直接送到发电机的转子回路作励磁电源，因为励磁机的电枢与发电机的转子同轴旋转，所以它们之间不需要任何滑环与电刷等转动接触元件，这就实现了无刷励磁。
主励磁机的励磁绕组JLLQ 是静止的，是一个磁极静止，电枢旋转的同步发电机。
静止的励磁机励磁绕组便于自动励磁调节器实现对励磁机输出电流的控制，以维持发电机端电压保持恒定。
总之，相比过去励磁方式，它革除了滑环和碳刷等转动接触部分。
由于与转子回路直接连接的元件都是旋转的，因而转子回路的电压电流都不能用普通的直流电压表、直流电流表直接进行监视，转子绕组的绝缘情况也不便监视，二极管与可控硅的运行状况，接线是否松脱，熔丝是否熔断等等都不便监视。
因而在运行维护上不太方便，但随着科技的发展，监视问题正在得到逐步解决。
同步发电机采用无刷励磁是同步电机结构上的重大变革，它不仅取消了直流机励磁系统中的机械整流部分，而且也取消了以往半导体励磁中的炭刷和集电环。
发电机励磁系统故障原因分析及改进措施
发电机励磁系统故障原因分析及改进措施摘要：励磁系统控制发电机的励磁电流，控制电网电压水平与并联设备之间的无功分配。
如果电源系统出现故障，增加励磁电流可以保持系统电压水平，以确保系统电源质量。
系统负载突然增加或减少，系统电压下降或升高，电压变化影响系统稳定性。
电力系统负载不断变化，为了保持电力系统的电压和无功分配稳定性，励磁控制系统必须不断快速调节发电机的励磁电流。
本文基于发电机励磁系统故障原因分析及改进措施展开论述。
关键词：发电机；励磁系统故障原因；改进措施引言由于励磁控制系统对发电机的控制效果，短期内最好的控制效果会导致后期电力系统的不稳定。
因此励磁控制系统对电力系统稳定性的影响分为暂态(短期)稳定性和动态(长期)稳定性问题。
同步发电机的励磁控制系统对电力系统的稳定性起着至关重要的作用，如果采用不同特性的励磁系统，电力系统的稳定性可能会有所不同。
励磁系统电力系统稳定性的模拟和分析在电站设计和励磁系统选择中具有一定的参考值。
现在，电力系统越来越依赖励磁系统来提高系统的稳定性，从而降低电力系统的设计稳定性限制。
要提高系统的瞬态稳定性，理想的励磁系统特性必须具有快速响应特性。
发生系统故障时，女人和响应能力会提高，负载剧变时，需要快速调节性能。
1事件经过一家公司的发电机分别由两套9F燃气-蒸汽联合循环热电联产装置、发电机变压器和汽轮发电机变压器联合机组布线，采用联合变压器布线。
其中燃气轮发电机主要使用公司的数字静态磁励调节系统，包括励磁变压器、晶闸管整流桥、自动励磁调节器和励磁装置、转子过电压保护和马铃薯装置。
发电机末端的励磁变压器电源；汽轮发电机采用其他公司的磁励磁系统。
×年×月×日1#联通单元运行，5:05，发电机并网运行，励磁调节器运行方式远程/自动运行模式，即发电机末端调压方式；7:10，汽轮发电机并网运行。
1#按联合单位负荷。
9:55，机组负载带260MW(燃气轮机169MW，汽轮机91MW)，1#燃气轮机励磁系统故障导致发电机保护装置a，b机柜保护出口，燃气单元停机，2#汽轮机跳跃机的水平保护。
发电机及励磁系统常见故障及处理
发电机及励磁系统常见故障及处理对有刷电机而言,常见的故障有定子绕组相间短路、匝间短路、绕组断路，转子励磁线圈断路、短路、电刷接触不良、电刷磨损过度等故障。
对于一般短路故障，解体后肉眼可以看出。
对于匝间短路，常见的有机壳局部发热严重，三相电压不对称的现象，一般不难判断，其主要原因一般是转子端部的热变形、线圈端部垫块的松动、小的导电粒子或碎渣进入线圈端部及通风等引起。
转子励磁线圈短路一般可归结为励磁电流增大，通过测量励磁回路或解体电机后用便可发现。
对于可控硅励磁调压系统，发生故障时，首先检查晶闸管电路是否正常，其次检查触发电路是否正常。
检修时，在电路原理图和实物图上找到实现上述功能的元件，然后按照工作过程来检查哪个环节电路不能实现自己应有的功能。
三相无刷同步发电机中的主发电机励磁绕组、励磁机电枢绕组及旋转整流装置同轴旋转，静止励磁系统提供直流励磁电流给励磁机定子绕组，在励磁机转子绕组上感应出三相交流电，再经旋转整流后提供给主发电机励磁绕组，最后在主发电机定子绕组上感应出三相交流电输出。
无刷同步发电机励磁系统常见的故障与处理方法如下:①旋转整流装置故障旋转整流模块和过压保护模块是旋转整流装置的两个组成部分，旋转整流模块主要作用是把三相交流电经整流给主发电机励磁。
过压保护模块是防止过压对旋转整流模块的损伤。
由于制造缺陷或安装接触不良造成发热使旋转整流模块和过压保护模块击穿是比较常见的故障。
当旋转整流模块发生故障时，电压下跌明显，1只二极管损坏，电压一般能跌至200V左右。
这种故障判断比较简单，用万用表检测即可。
②静止励磁系统元器件损坏由于元器件质量缺陷或整机振动过大等原因，静止励磁系统也会发生元器件损坏、导线接触不良等故障,使励磁系统无法提供足够的直流电流，造成主发电机电压不正常。
判断静止励磁系统有无故障时，需检测某一状况下通向励磁机定子绕组的电流是否与试验报告或铭牌上标注的标准值一致即可;若明显小于标准值，则可判定为励磁系统的故障。
同步电动机无刷励磁原理及故障分析
大电机作业区
1. 2. 3.
同步电动机起动原理 同步电机异步起动特点 同步电动机无刷励磁故障案例分析
一、同步电动机起动原理
同步电动机只有在定子旋转磁场与转子励磁磁场相对静止 时，才能得到平均电磁转矩。如将静止的同步电动机励磁后直接
投入电网，这时定子旋转磁场与转子磁场间以同步转速n1作相对
2#空分主电机定子额定电压10KV，第一级起动电压55%额定电
压，根据上述分析，电机起、停瞬间，每个电阻都要承受几 千伏电压冲击。为避免该电压对付励磁及整流装置的冲击，
制造时在主励磁绕组两端并联一组放电电阻，共六个串联。
又由于放电电阻与励磁绕组同轴，运转时受到离心力、振动 力作用，长期运行后放电电阻绝缘损坏，电阻开路。放电电 阻开路后对电机危害极大，
二、异步启动方式原特点
1、无刷同步电动机励磁系统结构 无刷同步电动机励磁系统结构如图所示，其中励磁发电机与同步电 动机同轴转动。
2、无刷励磁特点 无刷励磁结构将永磁发电机、交流励磁机、三相桥式整流装
置及放电电阻等均安装在同步电机的转子同一轴上，励磁电
流可以直接供给同步电动机的励磁绕组，不必通过电刷、滑 环等部件，体积小，防爆性能可靠，运行稳定，维护方便。
3、制氧2号空分13700同步电机励磁原理
三、故障案例分析 该电机起动方式为自耦变压2级降压异步起动，第一级为55%， 加速时间42s；第二级为75%，加速时间5s。由于同步电机异 步起动时，起动瞬间定子产生三相对称旋转磁场，旋转速度 为同步速，转子由于惯性作用速度为0，因此起动瞬间电机 的转差为1。根据电磁感应原理，转子绕组中产生感应电压。 其大小为：
由（1），（2）得：
N2〉N1，在启动瞬间，s=1。因此同步电动机异步动时，转子 励磁绕组中感应一个很高的电压，大小一般为定子电压的3~5 倍。所以同步电动机异步起动时必须通过放电电阻将励磁回 路短接，待电机转速接近同步速后切断电阻，投入励磁。同 理，在电机切断电源停机时励磁绕组中也会产生较高的电压。
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。
一文看懂发电机励磁系统的三大故障及处理方法
一文看懂发电机励磁系统的三大故障及处理方法发电机的励磁系统的组成励磁功率单元向同步发电机转子提供励磁电流;而励磁调节器则根据输入信号和给定的调节准则控制励磁功率单元的输出。
励磁系统的自动励磁调节器对提高电力系统并联机组的稳定性具有相当大的作用。
尤其是现代电力系统的发展导致机组稳定极限降低的趋势，也促使励磁技术不断发展。
同步发电机的励磁系统主要由功率单元和调节器（装置）两大部分组成。
如图所示：其中励磁功率单元是指向同步发电机转子绕组提供直流励磁电流的励磁电源部分，而励磁调节器则是根据控制要求的输入信号和给定的调节准则控制励磁功率单元输出的装置。
由励磁调节器、励磁功率单元和发电机本身一起组成的整个系统称为励磁系统控制系统。
励磁系统是发电机的重要组成部份，它对电力系统及发电机本身的安全稳定运行有很大的影响。
发电机励磁系统的性能①具有足够的励磁功率，在发电机空载和满载时能提供所需的励磁电流。
②具有良好的反应特性，励磁系统应保证同步发电机系统在静态时有高的稳态电压精确度，励磁系统的输出特性与发电机本身的调节特性应力求一致，在发电机负载变化或发生短路时，能及时调节励磁电流以维持发电机输出电压基本不变，并使保护装置可靠动作。
③具有一定的强励能力，因某种原因造成发电机输出电压严重下降或启动相近容量的异步电动机时，能在短时间内快速提供足够大的励磁电流，使电压迅速回升到给定值。
④励磁装置应运行可靠、体积小、重量轻、使用维护方便。
发电机励磁系统三大故障及处理方法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。
发电机发生失磁故障后，。
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常见故障及其处理方法1、起励不成功原因1：起励按钮/按键接通时间短，不足以使发电机建立维持整流桥导通的电压。
处理方法：保持起励按钮持续接通5秒以上。
原因2：发电机残压太低，却仍然投入“残压起励”，这样即使按起励按钮超过5秒，也不会起励成功。
处理方法：切除“残压起励”功能，直接用辅助电源起励。
原因3：将功率柜的脉冲投切开关仍置于切除位置。
原因4：整流桥的交流电源未输入（励磁变高压侧开关或低压侧开关未合上）。
原因5：同步变压器的保险丝座开关未复位。
原因6：机组转速未到额定，而转速继电器提前接通，造成自动起励回路自动退出。
原因7：起励电源开关未合，起励电源未送入起励回路。
原因8：起励接触器未动作或主触头接触不良。
原因9：起励电源正负极输入接反，导致起励电流无法输入转子。
原因10：起励电阻烧毁开路。
原因11：转子回路开路。
原因12：转子回路短路。
原因13：始终存在“逆变或停机令”信号。
（近方逆变旋钮开关未复位；远方监控或保护的停机令信号未复位）原因14：灭磁开关控制回路的分闸切脉冲或分闸逆变信号始终保持。
原因15：调节器没有开机令信号输入。
原因16：可控硅整流桥脉冲丢失或可控硅损坏。
原因17：调节器故障原因18：调节器脉冲故障。
原因19：脉冲电源消失或电路接触不良。
原因20：灭磁开关触头接触不良。
2、起励过压原因1：励磁变压器相序不对。
原因2：PT反馈电压回路存在故障。
原因3：残压起励回路没有正确退出。
原因4：调节器输出脉冲相位混乱。
3、功率柜故障原因1：风压低，风压继电器接点抖动。
处理方法：调整风压继电器行程开关的角度。
原因2：风温过高，温度高于50度。
处理方法：对比两个功率柜，检查测温电阻是否正常。
原因3：电流不平衡，6个可控硅之间均流系数<0.85。
处理方法：检查是否有可控硅不导通或霍尔变送器测量误差。
4、PT故障条件：PT电压>10％，任一相电压低于三相平均值的83％。
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发电机无刷励磁系统简述及缺陷处理方法
无刷励磁系统优点是：革除了滑环和碳刷等转动接触部分，响应速度快。
其缺点是：在监视与维修上有其不方便之处。
由于与转子回路直接连接的元件都是旋转的，因而转子回路的电压电流都不能用普通的直流电压表、直流电流表直接进行监视，转子绕组的绝缘情况也不便监视，二极管与可控硅的运行状况，接线是否开脱，熔丝是否熔断等等都不便监视。
但是，随着科技的发展，励磁系统的改进，这些缺点逐步得到解决。
到目前为止，我认为较难解决的问题是保护设置问题，这种励磁系统没有办法装设转子两点接地保护。
一、发电机组参数
励磁方式：自并激
发电机参数如下:
额定功率：30MW
额定定子电压: 10500V
额定定子PT变比：10000V/100V
额定定子电流: 1941A
额定定子CT变比：3000A/5A
额定功率因数: 0.85
额定负载励磁电压:66V
额定负载励磁电流: 11.5A
(励磁变压器变比):10500V/162V
强励倍数：1.8倍/10S
二、励磁调节器整定参数
（一）发电机定子电压、转子电流给定值上下限整定参数。
（二）控制角上下限整定参数。
（三）过励限制、欠励限制整定参数。
（四）PID整定参数。
（五）V/F限制定值。
发电机定子电压频率低于47.5HZ时，V/F限制开始动作；发电机定子电压频率低于45HZ时，调节器逆变灭磁。
（六）调差系数定值。
调节器调差设计为：Ktc=0。
三、发电机无刷励磁系统概述
发电机在转子达到额定转速3000r/min时，合初励电源，初励电源经励磁调节器的初励控制回路加在励磁机定子的励磁线圈上。
励磁机与一般的发电机原理相同，但它的电枢是旋转的，即励磁机的转子(电枢)与发电机转子同步旋转，其电枢绕组切割初励电源建立的初磁场产生三相电流，经过熔断器通过旋转二极管整流送至发电机转子为其提供励磁电流。
瞬间在发电机端建立15%的发电机额定电压。
初励电源回路不保持，建立初磁场后自动退出。
励磁调节器采集发电机机端电压互感器1YH、2YH电压量，定子电流4LH、励磁变低压侧转子电流互感器LLH电流量通过变换器进入微机励磁调节装置，经过逻辑软件控制产生触发脉冲控制可控硅整流桥的励磁电流输出，并控制外附小型中间继电器提供励磁系统各种正常、异常、故障信号。
初励电源在发电机端建立15%的发电机额定电压后，经过发电机机端的励磁变压器提供励磁电源经过可控硅整流后送至励磁机定子的励磁线圈上建立磁场，励磁机电枢绕组切割这个磁场产生三相电流，再经过熔断器通过旋转二极管整流送至发电机转子为其提供励磁电流。
励磁变LB高压侧通过G8刀闸从发电机机端获得电能，低压侧接至励磁调节器交流输入电源控制刀闸1K、2K的下端，1K、2K下端短接，1K上端进入#1可控硅整流桥，通过微机励磁调节装置提供的触发脉冲控制可控硅整流桥的励磁电流输出，经过DDK1开关送至励磁机定子的励磁线圈上建立励磁磁场。
2K上端进入#2可控硅整流桥，通过微机励磁调节装置提供的触发脉冲控制可控硅整流桥的励磁电流输出，经过DDK2开关送至励磁机定子的励磁线圈上建立励磁磁场。
正常运行过程中，通过设置主/从方式，一桥运行，另一桥跟踪备用。
四、发电机无刷励磁系统缺陷处理
旋转无刷励磁方式因为励磁机的电枢与发电机的转子在同一根轴上旋转，所以它们之间不需要任何滑环和电刷等转动接触元件，这就实现了无刷励磁。
无刷励磁系统革除了滑环与炭刷等转动接触部分，是其优点。
其缺点是由于与转子回路直接连接的元件都是旋转的，因而转子回路的电压、电流都不能用普通的直流电压表、直流电流表进行监视，转子绕组的绝缘情况也不便监视，旋转二极管的运行状况、接线是否开脱、熔丝是否熔断等等也都不便于监视。
因而在运行维护上是不方便的。
针对上述缺点和技术的进步，我们安装了举刷装置和熔断器检测装置。
举刷装置可以监视转子一点接地故障，观察转子电压。
但是不能长期投入，需要每隔一定的时间去人为操作举刷装置作记录。
熔断器检测装置通过监视发电机励磁电流来检测熔断器熔断故障。
进行励磁系统动态调试时（发电机空载试验）发现初励结束后，增磁建立电压到一定水平后，机端电压不在上升，而SA VR-2000/Z励磁调节器的输出功率已经接近上限，再增磁电压没有反应，不能建立机端电压。
进行原因分析，励磁机定子线圈感抗大，对励磁调节器来说严重过载，将100欧姆的电阻与励磁机定子线圈并联，降低其阻抗。
并联电阻后，升压正常，机端电压达到额定值。
以上是发电机无刷励磁系统简述及缺陷处理方法。
因为机组容量较小，按照相关规程规定可以不装设转子两点接地保护，在大机组中如何解决还需要专家进行大量的技术研究。
缺陷的处理方法可以为技术改造人员提供一定的经验借鉴。
注：“本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文。
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