中小型水轮发电机励磁
大中型水轮发电机微机励磁调节器 试验导则
大中型水轮发电机微机励磁调节器试验导则一、引言大中型水轮发电机是重要的水力发电设备，为了确保其稳定运行和高效发电，微机励磁调节器是必不可少的关键设备。
为了保证微机励磁调节器的性能和可靠性，需要进行一系列的试验研究。
本文将介绍大中型水轮发电机微机励磁调节器试验导则的相关要点和内容。
二、试验目的1. 确定微机励磁调节器的基本性能和工作特性。
2. 验证微机励磁调节器的控制策略和算法是否合理有效。
3. 评估微机励磁调节器在不同工况下的稳定性和可靠性。
三、试验内容1. 静态试验静态试验主要针对微机励磁调节器的静态特性进行测试，包括输出电压与输入电压的关系、输出电流与输入电流的关系、输出电压与负载电流的关系等。
通过这些试验可以了解微机励磁调节器的调节性能和输出稳定性。
2. 动态试验动态试验主要是针对微机励磁调节器的动态响应特性进行测试，包括响应时间、调节精度、抗干扰能力等。
通过这些试验可以评估微机励磁调节器在不同负载变化和干扰条件下的性能表现。
3. 故障试验故障试验主要是为了测试微机励磁调节器在故障条件下的保护和恢复能力。
包括过流保护、过压保护、过频保护等。
通过这些试验可以评估微机励磁调节器的安全性和可靠性。
四、试验步骤1. 确定试验参数和范围，包括输入电压、输出电压、负载电流等。
2. 进行静态试验，记录相关参数数据并进行分析。
3. 进行动态试验，记录相关参数数据并进行分析。
4. 进行故障试验，记录相关参数数据并进行分析。
5. 分析试验数据，评估微机励磁调节器的性能和可靠性。
6. 撰写试验报告，总结试验结果和经验教训。
五、试验注意事项1. 试验过程中，应严格按照相关安全操作规程进行操作，确保人身和设备安全。
2. 试验前应对设备进行检查和维护，确保设备正常运行。
3. 在试验过程中应及时记录相关数据，并确保数据的准确性和完整性。
4. 试验结果应进行统计和分析，确保评估的准确性和可靠性。
5. 试验报告应包括试验目的、试验内容、试验步骤、试验结果和结论等内容。
《大中型水轮发电机静止整流励磁系统及装置试验规程》编制说明
试 验 规程 ) 磁 系统 及 装 置 规 程 》( 以 下 简称 《 试 验 规 程 》已 于 是 上 述 标 准 系 列 之一 该 《
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大中型水轮发电机静止整流励磁系统及装置安装、验收规程
大中型水轮发电机静止整流励磁系统及装置的安装、验收规程DL490-921992-08-12发布1993-02-01实施中华人民共和国能源部批准1主题内容与适用范围1.1主题内容本规程规定了大中型水轮发电机静止整流励磁系统及装置的安装调试及验收准则；安装的条件、方法与要求；验收的分类、条件、方法与要求。
1.2适用范围本规程适用于额定容量为10MW及以上的水轮发电机静止整流励磁系统及装置。
对于10MW以下的水轮发电机静止整流励磁系统及装置，可参照有关条款执行。
2引用标准GBJ232电气装置安装工程施工及验收规范SD299大中型水轮发电机静止整流励磁系统及装置技术条件DL489大中型水轮发电机静止整流励磁系统及装置试验规程3术语3.1装置性材料装置性材料指本身作为安装对象的元器件或设备以及安装中作为连接与组合所用的材料。
3.2三检制为确保工程质量，对建筑安装工程实行按企业全面质量管理的规定，进行自检、互检及专责质量检查的三级检查制度。
4总则励磁系统及装置是保证水轮发电机安全可靠运行的重要组成部分，对电力系统的稳定运行及发、供电质量起着重要的作用。
为此，对其进行安装调试及验收的各单位主管生产的领导及总工程师，要严格按照本规程及大、中型水轮发电机静止整流励磁系统及装置技术条件和试验规程来组织、督促，检查此项工作。
4.1安装工作准则4.1.1安装人员应具备的技术素质4.1.1.1施工负责人。
a.具有相当于中专毕业及以上的本专业理论水平和3年以上的实际安装经验。
b.熟悉本规程及本规程引用的国家标准与行业标准的有关条文。
c.能正确理解与应用设计单位和制造厂的设计图纸及技术资料。
d.按有关规定及要求编制施工计划，组织施工。
e.能独立解决施工中出现的一般技术问题，并能审核与汇总安装记录。
4.1.1.2一般施工人员a.具有相当于电力技工学校毕业及以上的水平。
b.基本熟悉励磁系统及装置中主要设备的工作原理、用途、安装位置及施工注意事项。
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大中型水轮发电机静止整流励磁系统及装置性能要求[工程类精品文档]本文内容极具参考价值,如若有用,请打赏支持,谢谢!【学员问题】大中型水轮发电机静止整流励磁系统及装置性能要求？【解答】1、励磁顶值电压倍数一般为2.特殊情况下，可高于或低于2，但不宜低于1.8.励磁顶值电压倍数不超过2、时，励磁顶值电流倍数与励磁顶值电压倍数相同。
励磁顶值电压倍数高于2、时，励磁顶值电流倍数仍取为2.对于自并励励磁系统，当发电机机端正序电压为额定值的80%时，励磁顶值电压倍数应予保证。
2、励磁系统电压响应时间：上升（强行励磁）不大于0.08s.下降（快速减磁）不大于0.15s.3、励磁系统在2、倍额定励磁电流下的允许时间为10～20s.4、在下述厂用电电源电压及频率偏差范围内，励磁系统应能保证发电机在额定工况下长期连续运行。
交流380/220V、系统，电压偏差范围为额定值的±15%，频率偏差范围为-3～+2Hz.直流220/110V、系统，电压偏差范围为额定值的-20%～+10%.5、励磁调节器交流工作电源电压在短时间（不大于强行励磁持续时间）内、波动范围为55%～120%额定值的情况下，励磁调节器应能维持正常工作。
当工作电压波动超出上述范围时，应采用备用工作电源保证上述要求。
6、励磁系统应能在电源频率为45～77.5Hz、范围内，维持正确工作。
7、励磁系统应保证当发电机励磁电流和电压为发电机额定负载下励磁电流和电压的1.1倍时，能长期连续运行。
8、自动励磁调节器应保证发电机机端调压精度优于0.5%.9、自动励磁调节器应能保证发电机机端电压调差率整定范围一般为±15%，并按1%的档距分档。
调差特性应有较好的线性度。
10、在发电机空载运行情况下，频率值每变化1%，自动励磁调节系统应保证发电机电压的变化值不大于额定值的±0.25%.11、自动励磁调节器应满足下列情况的要求：a）发电机空载运行，转速在0.95～1.05、额定转速范围内，突然投入励磁系统，使发电机机端电压从零上升至额定值时，电压超调量不大于额定电压的10%，振荡次数不超过3～5次，调节时间不大于5s.超调量按下式计算：`M_p=（U_（g-max）_U_（gs））/U_（gs）`乘以100%式中：`U_（g-max）`发电机电压最大瞬时值，V；`U_（gs）`发电机电压稳态值，V.b）在额定功率因数下，当发电机突然甩掉额定负载后，发电机电压超调量不大于15%～20%额定值，振荡次数不超过3～5、次，调节时间不大于5s.12、自动励磁调节器应能在发电机空载电压70%～110%额定值范围内进行稳定、平滑的调节。
水轮发电机组自并励静止励磁原理及故障处理
水轮发电机组自并励静止励磁原理及故障处理随着我国社会发展进程的不断加快，诸多新型技术得以不断创新和研发，由于电力系统在运行过程中，整体装机容量的不断增加，微机保护也被广泛的加以应用。
对于故障切除的具体时间，更是提出较高要求。
本次研究通过分析水轮发电机组的自并励静止励磁原理，针对水轮发电机组中的具体故障处理措施加以深入分析。
以期本次研究能够为发电机组的运行安全可靠性，提供可参考依据。
标签：水轮；发电机组；励磁原理1.水轮发电机组励磁系统原理及特点在水轮发电机组的自并励静止励磁系统运行中，主要的励磁方式包括了两种，其一就是他励、其二即为自励，在自励中又通常可以将其划分为自并励以及自复励。
自并励静止励磁系统，在运行过程中能够依照其励磁的主要功率，取自静止交流电压源，在静止换流器实现整流之后，可以借助滑环以及电刷共同刷入至发电机的转子励磁绕组中，从而形成了发电机组自并励静止励磁方式。
励磁系统通常包括了励磁变压器设备，以及可控以及不可控的整流装置设备，交流励磁功率能够源于发电机组终端，或者借助厂用变的母线，或同步发电机内的独立绕组。
在近些年来的社会发展中，随着励磁系统整体技术水平的不断提升，具备者更好的调压性能，并且在运行过程中具备较高的安全可靠性，可以较为简单的实现接线维护，并且能够行之有效的将短机组的轴长度加以缩短，且反应速度也相对较快，因此被本工程中得以使用。
自并励静止励磁系统通畅在运行中，发电机组的自并励静止励磁电源，是不经由励磁机设备，主要是借助机端的励磁变压器设备，所实现了整流性装置供电主要方法。
此种励磁装置通常所采用的方法，并无转动设备组成。
发电机自并励静止励磁功率源自发电机的终端设备，借助励磁变压器实现励磁变压，借助三项晶闸管整流器设别，实现了整流供给发电机励磁。
自动励磁调节装备，可以根据其具体的安装发电机出口电流互感设别，以及电压互感设备所采集的电压信号、电流以及其他信号。
进而根据主要的调节准则，实现了三相全控整流的移向脉冲出发，确保能够对发电机的励磁电流给予相应的电流信号，确保发电机设备的电压稳定。
水轮机发电机励磁电流相过大原因
水轮机发电机励磁电流相过大原因下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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水轮机调速器 励磁系统的关系
水轮机调速器励磁系统的关系
水轮机调速器和励磁系统是水电站中两个重要的控制系统，它们之间的关系如下：
1. 水轮机调速器：其主要功能是控制水轮机的转速，使其始终保持在一个合适的范围内。
这通常通过调节流入水轮机的水流来实现。
水轮机调速器的工作状态直接影响到水电站的发电效率和安全性能。
2. 励磁系统：其主要功能是控制发电机的磁场强度，以保持其输出电压和电流的稳定。
励磁系统的工作状态直接影响到水电站的发电质量。
在水力发电过程中，水轮机调速器和励磁系统需要密切配合，以实现对发电过程的精确控制。
具体来说，当水轮机的转速发生变化时，水轮机调速器会调节水流的流量，从而改变发电机的输入功率；同时，励磁系统会根据发电机输出功率的变化，自动调整磁场强度，以保持发电机的输出电压和电流稳定。
这样的配合可以确保水电站始终能够在最佳的工况下运行，从而提高其发电效率和经济效益。
第3章水轮发电机励磁系统
第3章 水轮发电机励磁系统3.1 水轮发电机励磁控制系统的任务和基本要求同步发电机的运行特性与其空载电动势E q 的大小有关，而E q 为励磁电流I E 的函数，改变励磁电流就可以直接影响同步发电机在电力系统中的运行性能。
因此，励磁控制是对同步发电机运行进行实时控制的主要内容之一。
电力系统在正常运行时，发电机励磁电流的变化主要影响发电机的机端电压和并联运行机组间无功功率的分配。
当电力系统故障时，要求迅速改变励磁电流，以维持电网的电压水平及稳定性。
可见同步发电机励磁控制在保证电能质量、无功功率的合理分配和提高电力系统稳定运行等方面都具有十分重要的作用。
同步发电机的励磁系统由测量单元、励磁调节器和励磁功率单元组成，如图3.1。
励磁功率单元向同步发电机励磁绕组提供直流励磁电流，励磁调节器根据输入信号和给定的调节控制规律控制励磁功率单元的输出，从而达到调节励磁电流的目的。
整个励磁控制系统是由测量单元、励磁调节器、励磁功率单元和发电机构成的一个反馈控制系统。
图3-1 励磁控制系统框图图3.1 励磁控制系统框图 3.1.1 同步发电机励磁控制系统的任务在发电机正常运行或事故运行中，同步发电机的励磁控制系统起着重要的作用，优良的励磁控制系统不仅可以保证发电机安全运行，提供合格电能，而且还能改善电力系统的稳定条件。
1. 调节电压电力系统正常运行时，负荷是随机波动的。
随着负荷的波动，需要对励磁电流进行调节，以维持机端或系统中某点电压在给定水平，所以励磁系统担负着维持电压水平的任务。
为便于分析，下面用最简单的单机运行系统来进行分析，如图3.2所示。
图3.2（a ）是同步发电机运行原理图，图中GEW 是励磁绕组，G U 为机端电压，G I 为发电机定子电流，E I 为励磁电流，E U 为励磁电压。
正常情况下，励磁电流流过GEW 并建立磁场，从而使发电机定子产生空载感应电动势q E ，改变E I 的大小，q E 的值就相应改变。
水轮发电机组励磁系统的现状及发展
段与 ｌ ０年 前 相 比均 发 生 了 重 大 的 变 化 。 可控 硅 自并 励 励
动。
磁 方 式 、干式 励 磁 变 压 器 得 到 了普 遍 采 用 ，数 字式 励 磁 调 因此 ，人们 所 担 心 的 问题 已在 技 术 上 得 到解 决 。 目前 节 和 控 制 已 逐 步 取代 模 拟式 励 磁调 节 和控 制方 式 。 该励 磁方 式在 国内外大 中小型水 电站 发电机上得 到 了普
区外 的故 障 ，设 置 合 适 的 保 护 亦 可快 速 动作 而 切 机 ，此 时
大中型水轮发电机基本技术条件
大中型水轮发电机基本技术条件SD152－871987-2-13发布1987-9-1实施中华人民共和国水利电力部队批准1适用范围1.1本条件适用于三相50Hz额定容量为12500kV A及以上的水轮发电机。
可逆式发电—电动机，贯流式及其他特殊形式的水轮发电机应另有专门的技术规定。
1.2本条件未规定事项应按国家标准GB755－81《电机基本技术要求》及其他有关的标准执行。
如有特殊要求，用户和制造厂可在水轮发电机专用的技术协议中商定。
2一般要求2.1水轮发电机的设计应在保证机组运行可靠的基础上，提高效率，降低造价。
水轮发电机的设计审查应有用户代表参加。
2.2当水轮发电机及其附属设备的设计结构及新技术、新材料的采用足以引起某些特性参数或经济效益发生重大变化时，应经过工厂试验、中间试验、工业试验等阶段，并由主管部门组织用户、科研等有关单位鉴定合格后才能正式使用。
如果需要直接用水电厂作为某种新技术(新材料)的试验场所，事前必须经过水电部有关部门批准。
2.3水轮发电机主要结构部分的材料如金属材料、电工材料等应按国家标准进行检查验收。
制造厂应对其所使用材料的质量负完全责任。
2.4水轮发电机各部件的加工必须符合图纸的要求。
工件公差应符合国家标准。
对标准零件的加工必须保证其通用性，对相同工件的加工必须保证其互换性。
2.5经考试合格并持有证明的焊接人员才能担任主要部件的焊接工作。
焊接工艺须遵守《焊接通用技术条件》(Q/ZB74－73)的规定。
需要消除焊接应力的机械加工面，在应力消除后再加工到最终所需的尺寸。
对重要的焊缝除进行外观检验外，应采用超声波等探伤方法进行非破坏性检查；在高应力区尚应进行射线照像检查。
如用户对某部位的焊缝机械性能要求进行检查时，由用户与制造厂协商确定。
按国家标准GB2649～2656－81《焊接接头机械性能试验方法》进行检验。
2.6水轮发电机的铸锻件应符合专门技术条件(如JB1270－72《水轮机、水轮发电机大轴缎件技术条件》等)的规定。
中小型水轮机选型和配套手册1
中小型水轮机选型和配套手册1我公司除已生产原部颁（jb/t6310-92）中小型轴流式、混流式水轮机转轮系列型谱规定的zd760、zz600、zz560a、zz560、zz500、zz450/d32b和hl240/123、hl260/a244、hl260/d74、hl240/d41、hl220/a153、hl180/a194、hl180/d06a、hl160/d46、hl110/129、hl120/a41、hl90/d54产品外，还能提供近年来国内外大公司、科研院所研制并已经在电站实际运行的一批优秀转轮产品。
这些转轮的特点是：适用水头范围宽、效率高（较传统转轮效率提高2-5%）、过流量大、抗汽蚀性能好、运行稳定、使用寿命长。
公司在材料选用、加工工艺上做了进一步改善，采取了许多强化措施，并购置了一批精度高的大型机械加工设备，为用户提供性能先进、质量可靠的新型产品，现汇总如下：新型转轮基本情况：水轮发电机组及辅助设备表明一、中小型水轮机水轮机就是一种将水能切换为转动机械能的机器。
按其水流促进作用原理和结构特征可以分成为两类：一类为仅利用水流动能的，称作冲击式水轮机；另一类为同时利用水流动能和势能的，称作反击式水轮机。
属这两大类的各种型式水轮机存有：轴流定桨式轴流式反击式轴流转桨式斜流式全贯流式水轮机贯流式灯泡式半贯流式轴伸式水斗式竖井式冲击式斜击式双击式除了上述各种机型外，随着蓄能、潮汐电站的开发，出现了可逆式水轮机。
常见的可逆式水轮机有混流式、斜流式、轴流式等。
水轮机的型号由三部分代号共同组成，各部分之间用短横线分离。
第一部分代表水轮机的型式及转轮型号。
水轮机型式用汉语拼音字母则表示，转轮型号用阿拉伯数字则表示，使用统一按比输出功率规定的代号。
第二部分则表示水轮机主轴的布置形式及输水室特征。
第三部分则表示转轮的标称直径（以cm计）。
可逆式水轮机在代号后加“n”表示。
1)型号的第一部分，由水轮机型式及转轮代号共同组成。
大中型水轮发电机静止整流励磁系统及装置技术条件DLT583-2006
大中型水轮发电机静止整流励磁系统及装置技术条件DLT583-2006大中型水轮发电机静止整流励磁系统及装置技术条件DL/T 583-20061范围本标准规定了大中型水轮发电机静止整流励磁系统及装置的基本技术要求、使用的术语、定义、计算方法、试验、技术文件等。
本标准适用于单机容量为10MW及以上大中型水轮发电机（以下简称发电机）的静止整流励磁系统及装置的使用与订货要求。
目前整流型励磁系统主要是以自并励方式的系统为主，其他方式实际已很少使用。
因此本标准主要针对自并励系统进行阐述，整流型励磁系统亦可参照执行。
2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
GB1094.1 电力变压器第1部分：总则OB1094.2电力变压器第2部分：温升OB1094.3 电力变压器第3部分；绝缘水平和绝缘试验GB4208外壳防护等级(IP代码)CB6450干式电力变压器GB/T17626 电磁兼容试验和测量技术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IEEE std 421.4 电力系统稳态用励磁系统模型Recommended practice for excitation system models for power system stability studies IEC61000-4 电磁兼容第4部分试验测量技术Electromagnetic compatibility (EMC) Part4 Testing and measurement techniquesIEC61000-6-5 电磁兼容第6-5部分通用部分发电站和变电站Electromagneticcompatibility (EMC) Part 6-5:Generic standards-Immunity for power station and vironmenls3术语和定义下列术语和定义适用于本标准。
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
中小型水电站水轮发电机组的检修
浅谈中小型水电站水轮发电机组的检修摘要：中小型水电站在电力系统中是一个非常重要的组成部分，定期的检查和修理是至关重要的。
检修人员和运行人员应当通力合作，充分了解发电机组的运行状态和发电机的性能特点，以便提早发现机组的故障并予以解决，既要缩小检修的规模和工期，又要确保机组稳定高效运行。
本文主要探讨中小型水电站水轮发电机组的检修。
关键词：中小型；水电站；水轮发电机；检修中图分类号：tm738 文献标识码：a文章编号：1009-0118（2012）08-0210-01目前，我国水电行业制定的大型水轮发电机组检修规程没有对状态检修作出规定，水轮发电机组的制造厂家也未提出具体要求。
从发展趋势看，由于水轮发电机组制造技术日趋成熟，监测手段愈来愈完善，单机容量逐步增大，自动化水平不断提高，因此，实行状态检修的条件也日趋成熟［1］。
一、中小型水电站水轮发电机组的主要故障（一）温度异常故障事例中小型水轮发电机组在运行的过程中由于设备运转和损耗，必然会产生发热的现象。
一般导致温度升高的因素有机械损耗、磁损耗、电损耗、冷却系统的不正常工作等。
（二）水轮机甩油1、造成水轮机甩油故障的原因有下面几种：（1）水轮机油箱加油过多；（2）水轮机摆度过大，超过允许值；（3）水轮机油箱顶盖螺钉松动，密封部分损坏。
2、水轮机甩油处理方法：（1）检查水轮机上导油位是否正常，如发现上导油箱加油过多时，应把过多的油排掉使其达到规定值为止。
一般上导油位，水轮机在停机时油位应在最低值线上，运行时不能超过最高值；（2）检查水轮机摆度是否正常，若过大，超过允许值时，严禁机组运行。
此时，应按大修机组工序对机组进行盘车、打受力、调整轴瓦间隙等方法予以处理；（3）检查水轮机密封部分是否正常，如果是密封部分损坏就必须更换。
油箱盖子螺丝松动应加固拧紧，若没有弹簧介子应加上弹簧介子以防松动。
也可在油箱盖内部上端加焊一条1cm宽的扁铁防止油溢出。
（三）发电机不能并网小型发电机的同期操作方式多为手动准同期或自动准同期。
励磁系统在水轮发电机组中的应用
励磁系统在水轮发电机组中的应用作者：方常字来源：《华中电力》2013年第07期摘要：发电机励磁系统时水轮发电机组的安全稳定运行的重要一环，所以在选在励磁系统时，不但要根据发电机组容量，更要以发电机组和电力系统的安全稳定运行为主要考虑因素。
本文从励磁系统的工作原理出发，结合基本结构，深入探讨了励磁系统在水轮发电机中的应用。
关键词：励磁系统水轮发电机组系统选择引言励磁系统是水轮发电机组的众多控制系统中的重要组成部分。
其重要作用主要有改变发电机励磁系统的直流电流，从而改变发电机的出口端部的电能稳定，同时有效调节水轮发电机的无功功率的恰当分配；在发电机组或者电网出现故障时，值班员能够通过强制增加或者降低励磁电流，保证机组的安全稳定和持续运行。
随着环境保护越来越受到国家和政府的重视，水电站的发展日益迅猛，大有超过火电站的势头。
所以水电站的控制系统特别是励磁系统的研究和设计得到了前所未有的重视。
1励磁系统工作原理尽管水轮机组的励磁系统有很多种，但其基本原理大同小异。
大致按动作方式可以分为手动励磁调节系统和自动励磁调节系统。
手动励磁系统的工作原理可以简单概括为利用设备将进入励磁系统的交流进行整流，进一步得到能够利用的具有一定电流的直流电，然后利用磁场变阻装置和灭磁设备与水轮发电机转子线圈回路相连，就可以调节磁场变阻器的电阻，进一步改变励磁电流的值，这样通过一系列的相互调节就可以改变水轮发电机的定子电压，实现励磁调节的功能。
自动励磁调节系统的工作原理：将进入励磁系统的交流电通过采用了可控硅整流技术的设备整流以后得到可以利用的直流电。
接着依据发电机出线端部的电压变化和电流变化综合表示发电机的电压和实际的电压的偏差信号，利用转换器把这种偏差信号进一步放大为可控硅装置可以利用的电信号，然后可控硅装置就可以自动调节励磁电流和定子线圈的电压，实现励磁系统调节的功能。
这种励磁系统的一个最大的好处，就是机组在电网故障或者机组需要紧急停机时，能够自动强制增加励磁电流使机组以最快的速度停下来，尽最大可能保证机组重要设备的安全。
励磁试验规程
1.4试验标准试验参照标准如下：1．GB/T1029-93《三相同步电机试验方法》2.GB/T7409.1-1997《同步电机励磁系统定义》3.GB/T7409.3-1997《大、中型同步发电机励磁系统技术要求》4.GB/T10585-1989《中小型同步电机励磁系统基本技术要求》5.DL/T583-1995《大中型水轮发电机静止整流励磁系统及装置技术条件》6.DL/T489-92《大中型水轮发电机静止整流励磁系统及装置试验规程》7.DL/T490-92《大中型水轮发电机静止整流励磁系统及装置安装、验收规程》大修试验目的：提高设备健康水平，保证设备安全运行2．试验项目2.1绝缘试验、介电强度试验2.1.1试验目的：保证励磁系统回路对地的绝缘水平能承受在任何可能的工况下励磁系统相应回路与地之间的电压，而不致于发生绝缘击穿。
保证各回路与地的绝缘，保证励磁系统的可靠工作。
2.1.2试验条件：励磁系统各设备电气回路配线正确、通电正常以后，对回路进行介电强度试验。
2.1.32.1.42.1.5（1）1)2)3)（2）1)①额定励磁电压为500V及以下者：a、出厂试验电压为10倍额定励磁电压，且最小值不得低于1500V。
b、交接试验电压为85%出厂试验电压，但最小值不得低于1200V。
c、定期检验试验电压为85%的交接试验电压，但最小值不得低于1000V。
②额定励磁电压为500V以上者：a、出厂试验电压为2倍额定励磁电压+4000V。
b、交接试验电压为85%出厂试验电压。
c、定期检验试验电压为85%的交接试验电压。
2)与发电机定子回路电气上直接连接的设备和电缆（如励磁变压器、串联变压器、高压侧熔断器、隔离开关、励磁交流器等）3)——（本文略。
）4)与励磁绕组电气上不直接连接的设备与回路。
5)a、出厂试验电压不小于1500V。
6)b、交接试验电压不小于1200V。
7)c2.1.6（1）（2）2．2参照略2.32.3.12.3.22.3.32.3.4参照标准：DL489-92大中型水轮发电机静止整流励磁系统及装置试验规程。
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中小型水轮发电机励磁
克瓦纳(杭州)发电设备有限公司陈艳
摘要阐述国内中小型水轮发电机励磁的现状及其特点，并提出一些看法，说明在现代化的计算机监控电站，微机励磁使用是必然规律。
关键词励磁系统调节器微机励磁
1 引言
励磁系统是水轮发电机的重要组成部分，其主要作用是调节发电机的电压和无功功率。
当电力系统发生事故而使发电机端电压下降时，对发电机进行强行励磁，以提高继电保护动作的可靠性并加强发电机并列运行的稳定性；在发电机甩负荷电压升高时，对发电机进行强行减磁，以限制由于转速升高而引起的过电压；当发电机内部及其引出线上发生短路时，迅速进行灭磁，以限制事故的扩大。
随着水电事业的发展和中小型电网的逐渐增多，对电站的自动控制设备尤其是励磁和调速器技术性能和可靠性提出更高要求。
早期的励磁方式已不再满足要求，微机励磁的出现，大大地提高了电网的质量。
2 中小型水轮发电机励磁的现状
2.1 直流励磁机的励磁方式
该方式用一台直流发电机作为励磁机，是早期中小型水轮发电机采用最多的一种励磁方式。
其励磁系统的自动调节方式可分为两类：
(1)通过改变励磁机磁场回路中的电阻值来调节励磁电流。
(2)励磁回路中引入一个由自动调节器送来的附加励磁电流来调整发电机的励磁。
S-F型复式励磁装置及S-IKZ-1型快速相复励励磁调节装置都属于这种类型。
快速相复励励磁系统的调节器属电磁式，参数调整比较复杂，许多电站由于参数调整不当，调节器无法投入运行。
同时由于励磁系统时间常数大，反应速度慢，技术指标均较落后。
2.2 无刷励磁系统
该励磁系统把半导体整流器和交流发电机(励磁机)的电枢绕组一起装在转
子中，这样，经过整流的电压就可以直接供给发电机转子绕组而不需任何滑动接
触部分。
该系统取消了碳刷和滑环，提高了励磁系统的可靠性。
但是由于转子和定子没有任何接触系统，故不能直接测量转子各量。
另外，由于励磁功率取自交流励磁机，随着机组容量的加大，励磁功率的增加，导致交流励磁机电枢直径加大，使无刷励磁系统的应用受到限制。
2.3 静止式可控硅励磁系统
该励磁系统分他励和自励。
自励系统的励磁功率取自发电机端电压，发电机转子励磁电流由可控硅元件和整流元件组成的可控桥提供，可控桥输出的电压和电流由调节器控制。
整个励磁调节器由测量放大单元、移相触发单元、调差单元、稳压电源等基本控制单元和一些辅助单元如：励磁过流限制单元、最小励磁限制单元以及各种信号、保护和远控单元组成。
这些功能均由分立元件组成的模拟电路来完成。
因此该系统惯性极小，反应速度快，调节灵敏迅速，具有高顶值强励电压以及较高的励磁电压响应比，有效地改善电力系统运行条件，提高稳定性。
同时取消直流励磁机，减少故障机会，维护工作简单，经济性、可靠性、通用性较强。
2.4 微机励磁
由于同步发电机和电力系统非线性因素的影响，以及运行方式和网络参数可能发生较大范围的改变，要求励磁系统有更好的控制调节性能，更多更灵活的控制、限制、报警等附加功能。
模拟励磁调节器实现起来有一定困难，加上科学技术的迅猛发展，特别是计算机技术的发展，微机励磁调节器便应运而生。
它可以进一步改善励磁系统的静态和动态品质，具有更高的技术性能指标。
微机励磁与传统的模拟励磁调节器相比，有许多特点：
(1)较强的通用性和灵活性。
可根据用户的不同要求灵活地组装软件的功能模块。
(2)以全数字电路为基础，不用电位器，消除了放大器零点漂移及系统频率和幅值变化所带来的非线形失真，消除了模拟式通道间由于分立元件造成的不一致性，提高同步移相的精确度，保证可控硅触发对称性。
(3)采用软件数字给定，取消了给定电位器和机械运动部件，能够方便地改变整定方式，并能够经受一定宽度的峰值电压的干扰信号而不误动作，具有数字滤波功能，能够防止增减磁操作时因继电器触点粘连引起的失磁和误强励。
(4)能够灵活地和电厂计算机监控系统接口。
(5)可靠性高。
采用微处理机的励磁调节器后，许多功能均由软件完成，因而印刷电路板数量少、焊点少、接插件少。
(6)操作、调试和维护方便。
励磁系统投电和停机后将自动回到初始状态，等待下次开机。
励磁调节器不设可调电位器，具有人机界面，在线显示和修改参
数的能力，以便对不同机组励磁投运前调试时修改有关参数(如调差、PID调节参数)用。
具有故障录波功能，便于查找故障原因，维修时只需通过各模板的检测插孔观察其波形正确与否即可。
自1985年南京自动化所第1台微机励磁在福建池潭投入运行至今，微机励磁在国内已经过几十年研究，技术上已臻成熟，电站运行亦积累一定的经验，完
全能适应电站“无人值班，少人值守”的需要。
3 对中小型励磁动向的几点看法
(1)目前，中小型励磁面临更新换代，除了新建的电站应采用新一代的励磁装置，一些处于电网运行比较重要的老电站，也面临更新改造。
(2)新投标的电站，用户对励磁装置都有一致要求：
①简单可靠。
调试简便，运行维护简单，故障率小。
②应能适应微机监控系统的需要且能与上微机通讯。
③具有满足国标的一些技术性能。
④外型美观，结构新颖，更换元器件方便。
(3)对于并入小电网运行和孤立运行的中小型水电站，对励磁的动态和静态特性要求比较高。
4 结束语
总之，采用微机励磁，能在县城中心调度所或远距离控制中心随时观察到电站内发电机的运行情况、励磁系统当前状态等信息，并进行远距离控制和调整。
作为一种新型的励磁方式，微机励磁所具有的特点，使它完全能适应现代化电站对发电机计算机监控的需要。
参考文献
1.李基成.现代同步发电机整流器励磁系统.北京：水利电力出版社，1987.
2.戴延年，强尧臣.小型水电站机电设计手册.北京：水利电力出版社，1989.
3.电力部电力自动化研究院.发电机自并励微机励磁系统.。