发电机灭磁开关
发电机励磁调节柜开停机操作方法
发电机励磁调节柜开停机操作方法标准编号：标准类别：工段级标准来源：周建发布日期： 2021年5月12日本方法适用于发电机励磁调节柜开停机操作。
一、励磁设备完好性检查：1）开机前给励磁装置送入～380V/220V电源（及直流电源），励磁装置“交流（直流）电源”灯亮；2）合空气开关LZK，WHK置“调试”位，触摸屏上“COM”灯闪烁，数据显示正常；延时后“灭磁允许”灯亮；3）经延时自动投励，励磁电压表、电流表出现指示，触发角为初始α角，“励磁工作”灯亮；4）按“增磁”、“减磁”按钮，观察励磁电压表、电流表指示应随之变化；5）按下“KQ检测”按钮，励磁电压表指示回零，松开“KQ检测”按钮，励磁电压表恢复原指示；6）按一下“手动灭磁”按钮，励磁电压表、电流表指示降至零，“励磁工作”灯灭；7）将WHK置“零”位，触摸屏关。
延时后“灭磁允许”灯亮。
二、开机操作：1)WHK置“工作”位，触摸屏上“COM”灯闪烁，数据显示正常，无报警信息；触摸屏切换到“启动数据”菜单。
2)1DL开关合闸后，采用降压启动时，仪表板“降压启动”灯亮（全压启动时“电机运行”灯亮，跳过C步骤）；定子电流表指针摆向满刻度，电机开始降压启动；功率因数表严重滞后；3)投全压动作后，2DL合闸，仪表板“降压启动”灯灭，“电机运行”灯亮。
4)触摸屏上显示的投励滑差TW随着电机的加速而改变。
观察自动投励过程，仪表板“励磁工作”灯亮，励磁电压表、电流表摆动几下后指示励磁初始值，电机进入同步，功率因数表超前，定子电流减小到额定值以下，启动结束。
三、停机操作：1）1DL开关分闸后，励磁装置会自动灭磁，励磁电压表、电流表指示回零，仪表板“电机运行”灯灭、“励磁工作”灯灭，“灭磁允许”灯灭后延时一段时间重新点亮；2）空气开关LZK在灭磁异常情况下（励磁输出在灭磁后转入失控状态），会自动分励脱扣，此为励磁装置的停机后备灭磁功能。
此时空开要进行手动分离和合闸操作，才能继续下一次运行。
对灭磁开关的性能要求(发表)
对发电机灭磁开关的性能要求李自淳夏维珞彭辉符仲恩（中国科学院等离子体物理所科聚公司，安徽合肥230031）［摘要］本文通过理论分析，探讨了对发电机灭磁开关的一般通用要求，及对开断性能起关键作用的特殊要求。
［关键词］灭磁开关；通用要求；开断性能；弧压1前言作为发电机主保护的灭磁保护，一直是电机界特别是励磁界关注的要点。
发电机的灭磁系统有如汽车的制动系统，对主机的安全运行至关重要。
灭磁开关是灭磁系统中的主要关键部件之一，它的作用一是迅速切断发电机励磁绕组与励磁电源的通路；二是迅速熄灭发电机内部的磁场。
实现这两个功能的关键是迅速消耗发电机磁场的能量（转化成热能）。
过去的灭磁开关（如DM2型自动灭磁开关）靠自身的栅片来吸收磁能，故栅片烧损严重，维护工作量大，不能频繁动作，不能满足大、中型发电机灭磁的需要，但老的中小型机组仍有应用。
目前国内外广泛采用的是移能型灭磁开关，叫做磁场断路器。
它在灭磁时将励磁电流及磁场能量迅速转移到灭磁电阻中衰耗，本身基本不吸收能量。
目前国内外可用的灭磁开关约有几十种，其性能各异；同时有关单位还在研制新型的灭磁开关（特别是大电流、高参数的产品）。
在选用和研制灭磁开关时，首先应明确对其性能的要求，现在就此问题作一探讨。
2一般通用要求灭磁开关作为“开关(或断路器)”的一种，应该满足对开关的一般通用要求，如：1）通流性能好接触电阻小，运行温升低，短时过流量大。
2）绝缘强度高能耐受正常运行中的工作电压及暂态过程中短时过电压的冲击而不损坏。
3）机械动作灵合闸分闸动作灵敏可靠，不能误动和拒动。
4）综合性能优结构牢固稳定，安装维护简便，工艺精良，外形美观，体积小，重3 对开断性能的要求开关的重要特性是开断性能，而不同的开关，其开断机理是不同的。
总的可分成三类：3.1 交流过零开断[1]12L图2 熔断器开断短路电流等值电路图大多数交流高压断路器属此机理。
它利用交流电流的零点自然熄弧，但熄弧后断口要承受“恢复电压”而不能“复燃”。
灭磁开关工作原理
灭磁开关工作原理灭磁开关是一种常见的电气元件，主要用于控制电路中的磁场，实现开关功能。
它的工作原理基于电磁感应和磁性材料的特性，具有快速、可靠、耐用等特点，在电力、机械、自动化等领域得到广泛应用。
一、灭磁开关的结构和组成灭磁开关由铁芯、线圈和触头等部分组成。
其中铁芯是由软磁材料制成的，通常采用钢板或铸铁等材料。
线圈则是通过绕制导线在铁芯上形成的，通常采用漆包线或超细线等导电材料。
触头则是通过弹性接触实现与外部电路连接的部分。
二、灭磁开关的工作原理当外部电源施加在线圈上时，会产生一个强大的磁场，使得铁芯被吸引并形成一个闭合回路。
此时触头也会被吸引并闭合，使得外部电路通断控制。
但是，在某些情况下需要解除这个闭合状态，即需要将铁芯上储存的能量释放出来，并消除磁场。
这时就需要使用灭磁开关来实现。
灭磁开关的工作原理基于铁芯的饱和特性。
当线圈中的电流突然中断时，铁芯上储存的能量会形成一个反向电动势，并产生一个反向电流。
这个反向电流会使得铁芯上储存的磁能逐渐消失，并逆转原来的磁场方向。
当铁芯完全失去磁性时，触头也会被弹回到断开状态，从而实现了灭磁开关的功能。
三、灭磁开关的应用灭磁开关广泛应用于各种电气设备中，如发电机、变压器、继电器等。
它可以保护设备免受过载和短路等故障的影响，同时也可以控制设备的启动和停止。
例如，在发电机中，灭磁开关可以通过切断励磁线圈上的电源来实现快速停机，并消除发电机上储存的能量，以避免对系统造成损害。
在变压器中，灭磁开关可以通过切断一次侧线圈上的电源来实现快速卸载，并消除变压器上储存的能量，以保护设备和人员安全。
总之，灭磁开关是一种重要的电气元件，具有广泛的应用和重要的作用。
它的工作原理基于铁芯的饱和特性和线圈中断时产生的反向电流，可以实现快速、可靠、耐用等特点。
在各种电气设备中得到广泛应用，并发挥着重要的作用。
发电机励磁和自动灭磁开关
何为发电机励磁和自动灭磁开关（灭磁讲座之一）前言励磁陈小明溯江而上开博一年多，得到了许多朋友的厚爱和支持，特别是得到了励磁界朋友的肯定，本人既高兴又惶恐，一直想写一些励磁技术培训博客感谢大家。
在励磁网上的论坛里，发现发电机灭磁技术，特别是自动灭磁开关的技术问题很热门，故决定在这个辞旧迎新的日子里，首先开始灭磁技术讲座，阐述我个人对灭磁技术的理解，希望大家喜欢，希望大家评论和留言，或给我发邮件，互相学习和交流，共同进步。
2009年12月21日，我带着这个想法征求葛洲坝电厂黄大可老师的意见，他很支持，并且给了我一本他自己翻印的书，有了他的支持，更加增添了我的决心和信心，尽管我们在很多技术问题上看法不尽相同，但是对于传播励磁知识，都有一个火热的心。
何为发电机励磁和自动灭磁开关？由发电机、变压器和输电设备构成的电力系统，只向广大用户提供一种产品，那就是电。
衡量这种产品的质量指标主要有两个，一个是频率，一个是电压。
保证频率的稳定需要发电机调速器，保证电压的稳定需要发电机励磁装置。
从结构上讲，发电机分为静止的定子和旋转的转子，励磁装置向转子提供可以调节的直流电流产生旋转磁场，旋转磁场切割定子线圈产生交流的感应电势，感应电势经过输电线路向用户提供电力。
用户的电压过低就增加励磁，电压过高就减少励磁，最终保持电力系统电压的稳定，这是直流励磁的同步发电机励磁装置的最基本原理。
目前还有少量的交流励磁的同步发电机，例如双馈风力发电机，此时的励磁装置输出可以调整幅值和频率的交流励磁电源，励磁的作用不仅只是稳定电压，还可以小范围的稳定频率。
无论何种励磁，只有在发电机正常运行时需要励磁，当发电机停机备用、检修和故障时，我们都需要快速安全的减小励磁，使发电机的磁通降低到接近于零的过程称为灭磁过程。
最简单的灭磁方式是断开转子绕组。
但是由于回路电感很大，在转子绕组两端产生相当大的过电压，会使绝缘击穿。
因此，灭磁时必须使转子绕组接至放电电阻或反电势上。
灭磁开关
为什么发电机转子过电压是由于运行中灭磁开关突然断开而引起的
你说的只是转子过电压产生的一种方式，因为发电机转子是一个大电感，电感里面的电流是不能突变的，其公式为u=L（di/dt）。灭磁开关跳开后，电流无法流通，就会在转子上产生过电压，这个电压达到非线性电阻的导通值后，续流回路接通后，能量释放，过电压就会消失。
灭磁开关的作用是:一、发电机事故情况下利用跳灭磁开关迅速灭磁；二、在检修的时候断开灭磁开关，形成明显的断开点。?
一般停机后是不用断开灭磁开关的，因为正常停机是靠自动励磁调节器改变可控硅的触发角进行逆变灭磁。?
灭磁开关也称磁场断路器，是发电机励磁回路的断路器。一般有两对大容量的主触头（常开），合上接通发电机励磁回路。还有一对容量相对较小的辅助触头（常闭），当需要停机或发电机故障时，灭磁开关断开，该常闭辅助触头接通，把励磁回路一时无法消除的能量快速通过非线性电阻等元件消耗掉，达到快速灭磁的目的。?
灭磁开关是在发电机停机时防止发电机过电压用的,发电机停机断开发电机出口开关时,由于原先还带有一些负荷,此时转子还供有比空载励是流还大的工作电流,当开关断开时所有的励磁电流及由于外界负荷的断开引起的汽轮机转速的升高,这两部分全部都用来建立电压,使发电机的电压高于额定电压,当不投入灭磁开关时发电机将出现过电压,使绕组发生电击穿。说白了就是防发电机过电压保护用的。灭磁屏：是用于装灭磁开关、灭磁电阻的柜子。磁场变阻器：是用来调节励磁电流用的，也就是说直流电路想降低流过的电流的话可以串联一个电阻进去，磁场变阻器就是这个用用。灭磁开关是一个两位两通开关，正常运行时使发电机与直流励磁回路相通，停机时发电机转子绕组与灭磁电阻相通进行放电。磁场变阻器呢是串联在直流励磁回路里边的。
灭磁开关
DMX系列磁场断路器产品概述及特点长期以来，作为分断同步发电机、调相机及大容量直流发电机励磁回路的磁场断路器，因励磁回路的特殊要求，可选范围很小，甚至功能不能满足励磁回路分断灭磁的要求，限制了机组容量的扩大，励磁系统的安全得也不到保证。
随着现代电力需求的不断提高，电力工业的发展对励磁回路磁场断路器提出了新的要求，老型磁场断路器已不能满足大容量机组的需要，进口产品又因价格昂贵可选性不高。
DMX系列磁场断路器就是适应实际使用要求而设计开发的一种新型产品。
DMX系列磁场断路器适用于各种不同容量的同步发电机、调相机及大容量直流发电机的励磁回路中，用来分断空载或额定负载下的励磁回路，并作为发电机故障状态下的快速分断励磁回路，保护机组励磁系统的安全。
DMX具有如下特点：●采用全框架积木组合式结构，布局清晰合理，检修维护方便；●采用电磁合闸、永磁保持、反磁分闸，动作稳定可靠；●特有的后备动作机构，进一步确保了断路器的动作可靠性；●特别设计的新型灭弧室，弧道建压快，弧压稳定；●主触头、负载弧触头分开设计，有效减小了断路器检修维护工作量。
型号定义产品主要性能指标述1．装置符合以下技术标准本系列断路器参照国际标准IEC157-1及美国标准ANSI/IEEEC37.18-1980的规定且符合低压电器基本标准GB1497中的通用部分。
2．工作条件●使用场所：户内使用，环境清洁无严重污染，无强烈震动；●环境温度：－5℃～＋40℃；24小时内平均气温：＜＋35℃；●大气条件：安装地最湿月的月平均最大相对湿度为90%，同时该月的月平均最低温度为+25°，允许由于温度变化发生在产品表面上的凝露；●海拔高度：3000 m 及以下，超过时应特殊订货。
●污染等级：3级。
3．选用要求4．主要规格及技术参数* 常开主触头参数▲触头指所有串、并联常开主、弧触头。
★ DMX-400-2/1 的外型尺寸为: 350(长)×320(高)×400( 宽 ) mm DMX-800-2/1 的外型尺寸为: 400(长)×320(高)×430( 宽 ) mm 主电路图述DMX磁场断路器主电路图如下：断路器的主电路如上图(a)、(b)、(c)、(d)、所示，系采用积木式组合结构，由两组或四组不同数量并联的常开主触头组成，根据需要还可装设一个与灭磁电阻相串联的常闭触头。
4同步发电机励磁灭磁原理
4.1、电感负载切断暂态过程
U
-
(2) 变化曲线
U R
U 36 .8 % R
O
U
u
uR
iL
O
t
-U
S
U iL R R t di u L L U e L R dt t uR i L R U e L
R t e L
uR t =0 2 + R + 1
L
iL + uL -
uL
2.2、直流电弧电压的特点
（1）电弧电压特性。电弧电压沿电弧长度分布，分为阴极区、弧柱区和阳 极区3个部分，每一个部分电位梯度或特性不相同。 电弧的两端总是与固态（或液态）导体在导体端部相连，长度很小 （10-4cm）的端部电弧称为弧根，分为阴极电弧和阳极电弧，它们是维持 电弧过程的发生地方。 直流电弧电压就是电弧两端的电压，可以简称弧压Ua，这是发电机灭 磁设计中常常用到的电气参数。
3.3、绝缘材料灭弧栅
（2）绝缘材料灭弧栅。采用陶土材料或石棉水泥等绝缘材料 压制成狭缝型的灭弧栅片，利用横吹和拉长电弧方式，把电 弧能量消耗在灭弧栅片以及由此构成的灭弧罩内。绝缘材料 灭弧栅灭弧原理，其实是拉长电弧灭弧原理，与短电弧灭弧 原理相差很大，但是都是采用灭弧栅片和灭弧罩型式。 在静触头1和动触头2活动上方，罩上一些绝缘灭弧栅片， 如图9-12（a）所示。当动触头分离静触头产生电弧以后，在 磁吹装置的磁场作用下，对电弧产生电磁力，将其拉入灭弧 片构成的狭缝中，起到拉长电弧的作用，同时促使电弧与灭 弧片冷壁紧密接触，加强冷却作用。灭弧栅片总是固定安装 在一个称为灭弧罩的绝缘外壳里面，如图9-12（b）。在灭弧 栅片下方，留有动静触头运动的空间，称为灭弧室。在灭弧 栅片上方，安装有防止电弧火焰外喷的灭焰栅。
同步发电机灭磁方法
同步发电机灭磁方法《同步发电机灭磁方法那点事儿》哎呀，说起同步发电机灭磁方法，这可有点像在解开一团乱麻，还得小心翼翼的呢。
我就记得有一次啊，我跟着师傅去一个发电厂瞅了瞅那些大发电机。
一进去，那场面，嚯！好多巨大的机器在嗡嗡作响，就像一群钢铁巨兽在低声咆哮。
我的目光一下子就被那几台同步发电机给吸引住了。
师傅说，这发电机要是出点啥毛病，灭磁可是个关键步骤。
我就看到那些发电机周围有好多复杂的线路和设备。
师傅告诉我，灭磁的方法其实有好几种呢。
一种就是采用线性电阻灭磁。
你看啊，这就好比是给电流找了一个平缓的下坡路，让它慢慢流走。
那个电阻就像一个小小的收费站，电流经过的时候就一点一点地消耗自己的能量，最后就没劲儿了，就像一个跑累了的小仓鼠，慢慢停下来。
在那个发电厂里，我看到连接电阻的线路都特别粗，师傅说这是因为要承受很大的电流呢，要是线细了，那可就像小水管接大水龙头，一下子就爆掉了。
还有一种灭磁方法是采用非线性电阻灭磁。
这可就有点神奇了。
非线性电阻就像是一个有个性的小卫士。
平常的时候，它对电流有点爱搭不理的，但是一旦电流太大，它就突然变得很“强硬”，像个大力士一样把电流的能量给吸收掉。
我当时就好奇地问师傅，这东西怎么这么神呢？师傅笑着说，这就跟人的脾气似的，平常看着温和，真到事儿上就不一样了。
我仔细瞧了瞧那些非线性电阻的设备，它们的形状有点怪，但是一看就很结实，感觉能顶得住很大的压力。
再说说灭磁开关灭磁这种方法吧。
这灭磁开关就像是一个大门的守卫。
当需要灭磁的时候，它就“啪”地一下把路给切断。
不过这切断也不是那么简单的事儿。
就像你关门的时候，如果太用力，可能会把门框给弄坏；如果太轻呢，门又关不严。
这灭磁开关切断电路的时候，也要掌握好那个度。
我看到那灭磁开关的构造也很复杂，有好多小零件，师傅说每个小零件都有它的作用，就像一个小团队一样，缺了谁都不行。
从那次去发电厂参观之后，我就对同步发电机灭磁方法有了更深的印象。
发电机的主要保护
发电机的主要保护1. 继电保护及自动装置的一般规定继电保护及自动装置是保证电网运行。
保护电气设备的主要装置，保护装置使用不当或不正确动作将会引起事故或事故扩大，损坏电气设备甚至整个电力系统瓦解。
1）继电保护盘的前后，都应有明显的设备名称，盘上的继电器、压板和试验部件及端子排都应有明显的标志名称，投入运行前由继保人员负责做好。
2）任何情况下，设备不容许无保护运行，若开关改非自动，应在有关调度和本厂领导同意下情况方可短时停用其中一部分保护。
3）继电保护和自动装置的投入、停用、试验或更改定值，如由系统调度管理的设备，则应按调度命令执行；如由本厂管理的设备，则应按值长命令执行。
4）运行人员一般只进行投入，切除装置的压板、控制开关（切换开关）和操作控制电源的操作，在事故处理或发生异常情况时，可以在查明图纸的情况下进行必要的处理，并做好必要记录。
5）运行人员处的继电保护图纸应经常保持正确完整。
当继电保护回路接线变动后，检修人员应及时送交异动报告和修改底图。
2．继电保护及自动装置的维护与管理1).值班人员在接班时，应巡视保护装置，并检查以下项目：（1）继电保护及自动装置罩壳是否完好，无过热、水蒸汽、异声等不正常现象。
（2）继电保护及自动装置信号应指示正确。
（3）继电保护及自动装置的运行方式,出口压板等应符合被保护设备的当时运行方式，（4）所有保护装置应保持清洁，做保护装置清洁工作时，要小心谨慎，对保护装置不可敲击，并注意固定不可靠的电阻，灯座，小线等。
（5）监视直流母线电压在220V左右，以防止因直流电压不正常而使保护装置拒动或误动作。
监视直流系统绝缘正常,以防止因系统绝缘降低或直流接地造成保护装置误动作（6）开关跳、合闸回路应良好（跳闸灯亮代表合闸回路正常，合闸灯亮代表跳闸回路正常；跳、合闸灯同时亮或不亮代表回路不正常）。
2).系统发生异常或事故时，值班人员应进行下列工作：（1）立即检查保护装置有无动作,哪些保护动作信号有指示。
灭磁开关
灭磁系统简介.doc(广州擎天电气控制公司)一、火电机组灭磁主回路二、水电机组灭磁主回路优点正常停机逆变灭磁,事故停机跳灭磁开关将能量转移到灭磁电阻进行灭磁正反向过压保护采用可控硅跨接器,整定方式简单.反向两并,增加可靠性智能的保护动作计数器可允许机组异步运行采用独特的熄灭线技术,转子出现瞬间过压保护动作时,可由用户选择停机或不停机处理方式三、灭磁开关自并励励磁系统仍应在直流側装备灭磁开关（尤其是采用ZnO非线性电阻灭磁），以确保在任何需要灭磁的工况下（包括空载误强励），保证快速可靠灭磁。
国产灭磁开关存在缺陷：机构误动或拒动、工艺落后、大电流开断能力不足、小电流不能可靠断弧等。
我公司一般采用进口ABB公司F1S或F4S灭磁开关，与国产开关相比，虽然价格较贵，但可靠性高、操作简便、易于维护。
F1S或F4S灭磁开关的优点：1、分合闸同步误差2、双跳闸线圈3、自动防跳功能、操作回路简单4、分合闸功率小5、辅助接点可任意设定四、ZnO灭磁应采取的措施1、ZnO参数的选择单片能容——标称15KJ，使用10KJ总能量——按最严重工况残压——转子绝缘能力，灭磁开关弧压U10mA电压——荷电率2、均能组合3、切除脉冲左图为磁场断路器分断时的灭磁回路原理图。
作用在氧化锌上的电压：UF=UW-UZ，由图可知磁场能量转移的必要条件是，作用于非线性电阻上的电压大于其残压UR，即UF>UR，右图为串联交流电源的灭磁回路原理图。
4、串联特制的快速熔断器四、SiC与ZnO对比在国内，采用ZnO非线性电阻灭磁十分普及，也较为成功。
国外则较多地采用SiC非线性电阻灭磁。
我们认为，这两种电阻各有优缺点，分析对比见下表所示：五、冗余灭磁方式近年来，国内有单位提出了冗余灭磁方式，即在转子回路串联两个磁场断路器，互为备用，以此实现冗余。
应当指出，这种方式仅仅是为了防止灭磁开关分闸失败而采取的一种防范措施，增加了主回路和控制回路的复杂性，降低了主回路的可靠性，得不偿失。
自动灭磁开关与灭磁技术探究
自动灭磁开关与灭磁技术探究随着我国科学技术不断的发展，灭磁开关产品逐渐的成熟，导致其型号不断增多，对于其磁场断路器的操作要求也逐渐增加，本文就灭磁开关与灭磁技术分析，结合其安装试验等内容展开分析，希望对于我国发电机励磁系统控制水平的提升，起到积极促进的作用。
标签：灭磁开关；灭磁技术；选择0 前言灭磁开关，主要是指用于快速降低励磁回路中的电流的开关，其作用原理包括直流灭磁以及交流灭磁，且两种灭磁原理都有着自己的优势。
近年来人们对于该技术有不同的观点；为了更好的完善励磁装置灭磁设备，加强此方面的研究是非常有必要的。
1 GE rapid系列灭磁开关和赛雪龙系列灭磁开关比较基础特性：GE rapid：①材质为高绝缘强度塑料②IEC、EN等国家权威认证③抗环境因素干扰、出头具备清洁功能④模块化设计三种框架尺寸，最大额定功率到8000A，不用强制冷风、附件更换方便⑤产品设计统一，应用范围广机械设计：GE rapid：①可以应用到负载大的工业、轨道应用②产品防护等级高③绝缘效果佳UR（HPB）：①环境条件应用受限②不具备双重绝缘设计触头系统：GE rapid：①2-stage触头系统包括主触点及弧触点设计，正常电气寿命情况下，不用维护②烧损点在可更换的弧触点上③自身清洁功能保证不会在分断电路时出现熔悍情况④维护成本低UR（HPB）：1-stage触头系统，分断中易烧损、触头易熔悍且中易烧损、触头易熔悍且维护成本高维护寿命：GE rapid：①免维护设计②附件模块化设计更换便捷③寿命达五千次，在寿命期间不需要维护UR（HPB）：①附件需要更换且维护成本高②寿命可达两千次低电流操作：GE rapid：自身的灭弧能力，与电流没有关系，不需要增加磁吹弧系统UR（HPB）：需要额外的磁吹弧系统，且灭弧性能受电流影响驱动系统：GE rapid：电磁线圈与机械成闭锁机构，合闸后不需要电功率，来帮助主触头系统闭合UR（HPB）：在各合闸后仍需要额外的电功率电流测量模块：GE rapid提供一体化模块；UR（HPB）客户自行外接额定电流等级与范围：GE rapid：260、4000、6000、8000、10000不用风冷UR（HPB）：500、1200、2000、2600、4000、4500、6000低触头功耗：GE rapid：100W at 2600A2 灭磁技术GE rapid灭磁开关应用短电弧原理，即利用金属灭弧栅片，在动触头分开的同时在触头两段形成电弧。
发电机灭磁开关故障原因分析与检修
发电机灭磁开关故障原因分析与检修
陈小清
【期刊名称】《电气开关》
【年(卷),期】1997(000)001
【摘要】发电机灭磁开关故障原因分析与检修湖南省欧阳海水电站陈小清图１１前言我站使用的自动灭磁开关，型号为ＤＭ３—６００，额定电压主、付回路均为直流５００Ｖ，额定电流主、付回路分别为直流６００Ａ、１５Ａ。
其在我站使用的接线情况如图１所示，主回路中常开触头两个即...
【总页数】2页(P10-11)
【作者】陈小清
【作者单位】湖南省欧阳海水电站
【正文语种】中文
【中图分类】TM310.3
【相关文献】
1.发电机灭磁开关故障原因分析与检修 [J], 陈小清
2.发电机灭磁开关误跳闸的原因及处理 [J], 梁国玲;董晓宁;祁广福
3.小型发电机组灭磁开关合闸引起操作回路异常（一）小型发电机灭磁开关操作回路的改进 [J], 侯雅丽;李长河;等
4.发电机灭磁开关和励磁系统可靠性提升 [J], 费维
5.交流发电机及调节器检修的注意事项和故障原因分析 [J], 刘晓鹏
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灭磁系统简介
灭磁系统简介（基础知识，共同温习）同步发电机安全可靠的灭磁，不仅关系到励磁系统本身安全，而且直接关系到整个电力系统安全运行。
机组正常停机时：逆变灭磁。
机组事故停机时：事故停机灭磁，即当发电机发生内部故障，在继电保护动作切断主断路器时，要求迅速地灭磁；在发电机发生电气事故时，灭磁系统应迅速切断发电机励磁回路，并将储藏在励磁绕组中的磁场能量快速消耗在灭磁回路中。
灭磁开关按开关功能分：耗能型灭磁：灭磁开关将磁场能量消耗掉灭磁开始主触头先分开，这时不产生电弧，因为和它并联的弧触头没分开，之后经极短时间弧触头分开，便产生了电弧，后者在由专门磁铁产生的外部交轴磁场的作用下，进入灭弧栅燃烧。
灭弧栅将电弧分割成串联的短弧，这些短弧一直要烧到励磁绕组中的电流到零。
移能型灭磁：灭磁开关不消耗磁场能量，磁场能量由专用的灭磁电阻来消耗灭磁电阻的种类分：氧化锌非线性电阻、灭磁碳化硅非线性电阻和灭磁线性电阻灭磁。
灭磁开关按开关位置分：直流灭磁开关灭磁：灭磁开关装设在直流侧；交流灭磁开关灭磁：灭磁开关装设在交流侧。
1.直流灭磁系统1.直流开关灭磁原理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，当电压大于灭磁电阻的转折电压时，灭磁电阻回路导通，消耗磁场能量而灭磁。
第一阶段：灭磁开关分闸、拉弧、建立转子反电势。
在这个阶段的初始时刻，灭磁开关主触头分断，在触头之间产生直流电弧，并由电弧电流在吹弧线圈中产生吹弧磁力，从而使直流电弧拉长并进入灭磁开关的灭弧栅。
由于直流电弧被拉长后其弧电阻增加，促使灭磁开关主触头两端的电压升高，直至达到非线性电阻的动作值。
由于灭磁开关分断，发电机励磁电流发生强烈变化，此时发电机转子将因电流变化而产生反电势，其反电势的大小由转子电感和励磁电流的变化率所决定。
当达到非线性电阻动作值时，由非线性电阻决定转子的两端电压。
发电机灭磁开关的作用
灭磁开关断路器配以相应的吸能元器件组成灭磁装置，用于大、中容量同步发电机、调相机及大容量直流发电机的励磁回路中，作为机组定子侧内部事故状态下励磁回路的灭磁保护装置，也可用来分断空载或额定负载下的励磁回路，或用作其他直流电路的承载与分断。
2.2特征2.2.1 主要性能本系列断路器参照国际标准IEC157-1及美国标准ANSI/IEEEC37.18-1980的规定且符合低压电器基本标准GB1497中的通用部分。
断路器的主电路系采用积木式组合结构，它是由两组或四组不同数量并联的常开主触头组成，根据需要还可装设一个与灭磁电阻相串联的常闭触头。
使用时，相互串联的常开触头组接在励磁电源正极至电机的励磁绕组正极之间；上下相互串联的两组常开触头分别接于励磁电源与转子励磁绕组正极与负极之间。
相对应的主、弧触头并、串联平面排列及磁吹极性示意图。
依靠两组或四组常开触头同步分断励磁回路电源的同时，在断口间建立一个足够高的电弧电压，使断路器断口弧压之和减去励磁电源电压值后足以导通ZnO非线性电阻R（对于非线性较差的SiC或线性电阻则更容易导通），以确保转子励磁电流的转换与灭磁的顺利进行。
发电机正常运行时，断路器常开触头是闭合的，常闭触头是打开的；常闭触头的断开使非线性电阻与电源隔离，以避免可控硅励磁系统300HZ换相过电压直接加于ZnO上而导致加速老化。
当机组灭磁时常闭触头先闭合、常开触头后打开，使转子励磁电流全部转移到非线性电阻放电回路中去，达到灭磁的目的。
对于采用ZnO非线性电阻灭磁，且兼作励磁电路过压保护的机组，也可将ZnO直接（或串联可控开关后）并接在电机励磁绕组的两端而不用常闭触头。
2.2.2 结构概述2.2.2.1 接触系统磁场断路器其前后两块或左、右两侧前后的四块绝缘底板上各有数个静触头,与其相对应的数个动触头则固装在绝缘方轴上, 形成两组或四组常开触头对的接触组，各接触组通过各自静触头导电线并联连接在导电板上而与外部连接。
灭磁开关原理
灭磁开关原理灭磁开关是一种常用于电气设备中的重要元件，它的作用是用来消除磁场，以保护设备和人员的安全。
在工业生产中，磁场是一种常见的危险因素，如果不及时消除，可能会对设备造成损坏，甚至对人员造成伤害。
因此，了解灭磁开关的原理对于工程技术人员来说至关重要。
灭磁开关的原理可以简单概括为利用可控硅器件对电路中的磁场进行消除。
当电路中出现磁场时，可控硅器件会被触发，将电流引导到灭磁线圈中，从而产生一个与原磁场相反方向的磁场，最终将原磁场消除。
下面我们将详细介绍灭磁开关的原理。
首先，灭磁开关的核心部件是可控硅器件。
可控硅是一种具有双向导通特性的半导体器件，它可以控制电流的导通和截断，因此非常适合用于控制磁场的消除。
当电路中的磁场达到一定程度时，可控硅器件将被触发，导通电流，从而激活灭磁线圈。
其次，灭磁线圈是灭磁开关中另一个重要的部件。
灭磁线圈通常由绝缘导线绕成，当电流通过线圈时，会产生一个与原磁场相反方向的磁场。
这样，原磁场与新产生的磁场相互抵消，最终实现磁场的消除。
最后，灭磁开关还包括控制电路和保护电路。
控制电路用于监测电路中的磁场强度，并对可控硅器件进行触发控制。
保护电路则用于确保灭磁开关在工作过程中的安全可靠性，一旦出现故障，保护电路将立即切断电源，以避免事故发生。
总的来说，灭磁开关的原理是通过可控硅器件触发控制，激活灭磁线圈产生相反方向的磁场，最终消除原磁场。
同时，控制电路和保护电路的作用也至关重要，它们保证了灭磁开关在工作过程中的稳定性和安全性。
在实际应用中，灭磁开关广泛应用于各种电气设备中，如发电机、变压器、电机等。
它不仅可以保护设备免受磁场的影响，还可以减少设备的维护成本，延长设备的使用寿命。
因此，对灭磁开关原理的深入了解，对于提高电气设备的安全性和可靠性具有重要意义。
总之，灭磁开关作为一种重要的电气元件，其原理的了解对于工程技术人员来说至关重要。
通过对灭磁开关的原理进行深入研究和掌握，可以更好地应用于实际工程中，保障设备和人员的安全，提高设备的可靠性和稳定性。
灭磁开关工作原理
灭磁开关工作原理灭磁开关是一种常见的电气设备，它在电力系统中起到了重要的作用。
它的主要功能是在需要对电气设备进行维修或检修时，将电气设备从电网上分离，以保证维修人员的安全。
那么，灭磁开关是如何工作的呢？我们需要了解什么是磁场。
磁场是由带电粒子产生的力场，它是一种具有磁性的物质周围的力场。
在电力系统中，电流通过电线时会产生磁场。
当电流通过变压器、发电机等设备时，会产生强烈的磁场。
这种磁场可以对周围的物体产生吸引或排斥的作用。
灭磁开关的工作原理就是利用了磁场的作用。
当我们需要对电气设备进行维修时，首先需要切断电气设备与电网之间的连接。
这时，灭磁开关就派上了用场。
灭磁开关通常由电磁铁、控制电路和触点组成。
当我们需要切断电气设备与电网之间的连接时，我们先通过控制电路对电磁铁施加电流。
电流通过电磁铁时，会在电磁铁的周围产生强磁场。
这个磁场会对触点产生一定的力，使得触点闭合。
当触点闭合后，电气设备与电网之间的电流就会通过灭磁开关的触点流过。
在电流通过触点时，触点会受到磁场的作用，产生一种力，使得触点受力方向与磁场方向相反。
这样，触点上的电流就会逐渐减小，直至为零。
当电流为零时，灭磁开关的触点就会打开，切断电气设备与电网之间的连接。
这样，电气设备就被从电网上分离出来，维修人员就可以安全地进行维修工作了。
需要注意的是，灭磁开关的触点在闭合状态时，会受到磁场的作用，产生一定的磁滞现象。
这个磁滞现象会使得触点上的电流不会立即为零，而是会逐渐减小。
因此，在使用灭磁开关时，需要合理安排时间，确保触点上的电流完全为零，以保证维修人员的安全。
总结一下，灭磁开关是一种重要的电气设备，它的工作原理是利用磁场的作用。
当我们需要对电气设备进行维修时，通过控制电路对电磁铁施加电流，产生强磁场。
这个磁场会对触点产生力，使得触点闭合。
当触点闭合后，电流通过触点，触点受到磁场的作用，产生一种力，使得触点上的电流逐渐减小，直至为零。
当电流为零时，触点打开，切断电气设备与电网之间的连接。
发电机灭磁开关误跳闸的原因及处理
梁国玲，董晓宁，祁广福(青海黄河水电公司积石峡发电分公司，青海 海东 810801)发电机灭磁开关误跳闸的原因及处理〔摘 要〕 介绍了运行中的发电机组和处于停机备用状态的机组在没有事故信号的情况下，连续发生发电机灭磁开关跳闸事件，阐述了事件检查情况，分析了具体原因，并提出了相应的防范措施，避免了运行机组失磁停机。
〔关键词〕 灭磁开关；光耦元件；动作电压；跳闸关跳闸，2号机保护盘无任何信息；3号机组灭磁开关跳闸，3号机组发电机出口开关跳闸，3号机组在空转状态，3号机保护盘有失磁保护动作等信号；交、直流电源室检查设备运行正常。
3 跳闸原因查找从监控系统的信息及现场初步检查分析可以看出，此次机组灭磁开关跳闸前没有任何保护动作信号，是机组正常运行中发生灭磁开关误跳闸，导致继电保护装置动作。
事件发生后，为查明灭磁开关误跳闸的原因，对与机组灭磁开关跳闸有关联的机组继电保护装置、监控系统、灭磁开关控制回路等进行了检查和试验，并对直流电源设备也进行检查。
3.1 机组保护装置检查情况(1) 对1—3号机组保护装置(保护A，B，C 屏)至灭磁开关跳1号线圈、跳2号线圈控制电缆进行检查，接线正确，对地绝缘正常。
(2) 在机组保护屏分别进行跳灭磁开关试验，1 事件经过某电厂某日06:37，监控上位机出现“1号机组灭磁开关分闸动作，1号机组A 套失磁保护动作，1号机组B 套失磁保护动作，1号机组发电机出口断路器跳闸；2号机组灭磁开关跳闸动作，1，2号UPS 装置故障，旁路故障”等信息。
06:39，监控上位机又出现“3号机组灭磁开关分闸动作，3号机组A 套失磁保护动作，3号机组B 套失磁保护动作，3号机组发电机出口断路器分闸”等信息。
事件发生前，1，3号机组运行，2号机组停机备用。
1，2号机组灭磁开关跳闸和3号机组灭磁开关跳闸仅间隔2 min。
2 现地检查事件发生后，运行人员立即到现场进行检查，具体情况为：1号机组灭磁开关跳闸，1号机组发电机出口开关跳闸，1号机组处于空转状态，1号机保护盘有失磁保护动作等信号；2号机组灭磁开31(1)：31-36.5 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局，中国国家 标准化管理委员会．GB/T 5310—2008高压锅炉用无缝 钢管[S]．北京：中国标准出版社，2008.收稿日期：2016-12-11；修回日期：2017-03-11。
20例发电机常见的故障及处理方法,快速搞定故障问题
20例发电机常见的故障及处理方法，快速搞定故障问题当发电机在运行过程中显现各种故障问题时，我们往往不能第一时间精准处理以及了解故障原因，下面我们认真介绍一下发电机在运行过程中常见的问题及处理方法：1、发电机进风温度异常上升处理：假如发电机出风温度、定子线圈温度未超过规定时，可不降低发电机的出力，但应查明原因，适时调整；当超过规定值时，应先降低发电机出力再进行检查处理。
2、发电机线圈和铁芯温度异常上升处理：（1）假如超过规定值时，应快速降低负荷。
（2）快速检查冷却空气温度，并检查滤尘器是否堵塞；（3）检查空冷器出入口阀门是否关闭。
3、发电机过负荷发电机允许短时过负荷运行，过负荷的参数适时间按下表确定：定子线圈短时过负荷电流/额定电流1.1、1.12、1.15、1.25、1.5、持续时间（min）60、30、15、5、2、过负荷时，要在规定的时间内把负荷电流降至允许值内，同时还要监视发电机各部温度不超标。
4、发电机三相不平衡电流超标处理：发电机三相不平衡电流超过规定时，应首先检查是否由于互感器回路故障引起，否则应降低定子电流使其不超过规定值，同时还应严密监视发电机各部温度，当发觉温度异常上升，不平衡电流加添时，应紧急解列停机。
假如并网运行，不平衡电流没有超过额定值10%，减小外送有功，看不平衡电流是否变小，假如变小，是外网引起的。
可以维持运行。
或断开外网。
5、发电机运行中指示表计之一蓦地指示失常或消失处理：应参照其余表计的指示，检查是否由于仪表本身或其一、二次回路的损坏引起，假如二次回路导线损坏，尽可能不更改发电机的运行方式；假如影响发电机的正常运行时，应依据实际情况削减负荷或停机处理。
6、发电机机端PT二次电压消失现象：（1）警铃响，“发电机机端PT断线”报警。
（2）发电机有功、无功、电压表指示降低或为零。
处理：（1）将自动调整励磁系统改为手动方式运行；（2）退启程电机复合电压闭锁过流保护；（3）通过其它表计对发电机进行监视调整；（4）通知汽机注意监视发电机。
五一桥电站2F机灭磁开关烧坏原因分析
事故 时监控 信号 报警 情况 为 ：
（ ）０ ５ ：４２ Ｌ合 闸动作 ； １ １：３４ Ｄ （ ）０ ５ ：４２ ２ １ ： ４ ３ Ｆ机 组频 率越 高 限 ， 有功 调节
收 稿 日期 ：０ ０ ４２ ２ １－ －８ ０
衄 Ｓｈａ Ｗｗ Ｐｗｒ ｉｕ ａｒ ｏｅ ｃ ｎ
陈秋林 ： 五一桥 电站 ２ 机灭磁开关烧坏原 因分析 ＃
１ 概
述
的第 二级 电站 。电站 安 装 ３台 ４ ４ ＭＷ 混 流 式 水 轮 发 电机 组 。３台发 电机 励磁 系 统 均通 过 四川 电 科 院的参 数 测试 和 Ｐ Ｓ测 试 ， 于 ２ ０ Ｓ 并 ０ ８年 １ １月
五一桥 水 电站位 于 四川省 甘孜藏 族 自治州 九 龙县境 内的雅砻 江 下 游 左 岸一 级 支 流 九 龙河 上 ，
２１ ０ ０年第 ５期
载 电势 ， 学表 达式 为 ： ｇ ｏ ４ ４ｆ Ｋ － 。 数 ｕ ＝Ｅ ＝ ． ４Ｎ Ｎ‰
灭磁 开 关
图 ３ 不同转速时发电机空载特性 曲线 图
图 １ 可 控 硅 自并 激 励 磁 系 统 原 理 图
电 流为 ３ ７ Ａ。 电 压 超 过 １０ 后 ， 和 程 度 加 ４ ２％ 饱
上位 机执 行停 机 转 空转 正 常 后 ， 上 位 机执 行 空 在 转 转发 电流 程 ，Ｆ机 组 并 网正 常 ， ２ 但并 网后 机 组
频 率 开始 上 升 至 ５ ， 行 人 员 在调 速 器 机 柜 ５Ｈｚ 运 上按 下紧 急停 机按 钮 ， 机组 自动关导 叶 ， 调 速器 但 紧急 停机 按钮 不联 动 分 闸 ２ Ｌ及 ２ Ｄ Ｆ灭 磁 开 关 ，
励磁 调节 器在 “自动 ” 式时 ， 方 调节 器 的控制 电压为 ： 式 中 Ｕ ： ・（ ， ｇ Ｋ 一Ｕ ） 为励 磁 调 节器 控 制 电压 ； Ｋ为励 磁 调 节
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☞发电机灭磁开关 1 产品的型号、含义和名称
例：DMX-3000-4/1 称为：DMX 型3000A 四常开一常闭断口磁场断路器 2 产品的用途和特征 2.1 产品的主要用途
本断路器配以相应的吸能元器件组成灭磁装置，用于大、中容量同步发电机、调相机及大容量直流发电机的励磁回路中，作为机组定子侧内部事故状态下励磁回路的灭磁保护装置，也可用来分断空载或额定负载下的励磁回路，或用作其他直流电路的承载与分断。
2.2 特征 2.2.1 主要性能
本系列断路器参照国际标准IEC157-1及美国标准ANSI/IEEEC37.18-1980的规定且符合低压电器基本标准GB1497中的通用部分。
断路器的主电路系采用积木式组合结构，它是由两组或四组不同数量并联的常开主触头组成，根据需要还可装设一个与灭磁电阻相串联的常闭触头。
使用时，相互串联的常开触头组接在励磁电源正极至电机的励磁绕组正极之间 ；上下相互串联的两组常开触头分别接于励磁电源与转子励磁绕组正极与负极之间。
相对应的主、弧触头并、串联平面排列及磁吹极性示意图。
依靠两组或四组常开触头同步分断励磁回路电源的同时，在断口间建立一个足够高的电弧电压，使断路器断口弧压之和减去励磁电源电压值后足以导通ZnO 非线性电阻R （对于非线性较差的SiC 或线性电阻则更容易导通），以确保转子励磁电流的转换与灭磁的顺利进行。
发电机正常运行时，断路器常开触头是闭合的，常闭触头是打开的；常闭触头的断开使非线性电阻与电源隔离，以避免可控硅励磁系统300HZ 换相过电压直接加于ZnO 上而导致加速老化。
当机组灭磁时常闭触头先闭合、常开触头后打开，使转子励磁电流全部转移到非线性电阻放电回路中去，达到灭磁的目的。
对于采用ZnO 非线性电阻灭磁，且兼作励磁电路过压保护的机组，也可将ZnO 直接（或串联可控开关后）并接在电机励磁绕组的两端而不用常闭触头。
额定工作电流 常闭断口数量
常开断口数量 磁场断路器
设计序号
2.2.2 结构概述
2.2.2.1 接触系统
磁场断路器其前后两块或左、右两侧前后的四块绝缘底板上各有数个静触头,与其相对应的数个动触头则固装在绝缘方轴上, 形成两组或四组常开触头对的接触组，各接触组通过各自静触头导电线并联连接在导电板上而与外部连接。
侧面有一个常闭触头,其静触头固定在一单独的绝缘底板上,动触头固定在相对应的绝缘方轴上。
常开动、静触头的接点均为AgCd0合金触头，相互为滑动式接触，具有自动清理功能。
每一接触组中有一对触头为主、弧兼用触头，它比其他相并联的主触头先闭合、后打开，其上均安装有可卸的灭弧室，在其静触头附近，设有由永久磁钢形成的吹弧磁路。
各接触组中的主、弧兼用触头间及主触头间都应同步接触。
2.2.2.2 灭弧室
应用短弧阴极压降所制成的灭弧罩，其铁质栅片镶嵌在耐弧材料制成的弧室墙板之间，整个灭弧罩借助其两侧的弹簧钢丝极其方便地卡放在每个接触组中的弧触头的磁轭板之间,，灭磁分断时弧触头断口间所形成的电弧在永磁场的作用下迅速吹出,并被栅片分割成数十个短弧,数个弧触头断口弧压的叠加能形成足够高的弧电压，即使在可控硅励磁系统处于失控误强励状态下分断，也能确保ZnO非线性电阻导通而换流灭磁。
2.2.2.3 传动操作机构
磁场断路器的关合与分断，是借助安装在右侧或中部，具有特殊功能的传动电磁铁来完成的。
传动电磁铁中的合闸线圈QH通电时，铁心吸合，其推杆带动固装在绝缘方轴上的摇臂旋转，使常开触头闭合、常闭触头打开，随着其辅助触头的常闭接点打开使合闸线圈QH 断电,电磁铁中具有足够大的永磁吸力将铁心牢固地吸住使断路器保持在关合位置。
当机组事故或需正常停机分断时，通过其控制电路中接点，使传动电磁铁中分闸线圈QT1通电而产生一个反向磁场与永磁磁场相排斥，在弹簧反力的作用下而使铁心瞬间打开，断路器快速分断推杆的上方还有一个水平安装的螺管形备用脱扣电磁铁，它是在万一反向磁场因故障而不能及时建立时，经极短的延时后其线圈QT2通电，铁心撞击推杆，使推杆上的锁板与摇臂上的锁扣脱扣,在分断弹簧及触头弹簧反力的作用下，断路器随即分断。
此时位置开关上接点QW 动作，接通中间继电器，其接点发出信号，以及时排除故障。
正常时脱扣电磁铁是不工作的。
这种电磁合闸、永磁保持、反磁分闸的传动机构.免除了机械磨损及因此而产生故障的可能性，大大提高了断路器动作的可靠性，增加了机械寿命。
备用脱扣电磁铁的设置使断路器具有双重保护性能，从而更加可靠。
3 产品的适用范围和工作条件
3.1适用范围 (断路器与所配机组励磁参数之间的关系应满足表1的要求。
)
3.2工作条件
3.2.1 周围空气温度上限值，不超过+40℃；
下限值，不低于-5℃；
24h的平均值不超过+35℃。
3.2.2 海拔安装地点海拔不超过2000m。
3.2.3 大气条件
安装地点最湿月的月平均最大相对湿度为90%，同时该月的月平
均最低温度为+25℃，允许由于温度变化产生在产品表面上的凝
露。
3.2.4 污染等级环境污染等级为3。
4主要规格及技术参数
4.1 断路器主、控电路基本参数列于表3其中主电路为长期工作制、控制电路为短时工作制。
4.2 断路器的辅助触头为六常开、六常闭或八开八闭，其技术参数列于表2
☆DM8、DM4,ABB的E系列，F系列，UR系列等开关及其配件。