大型水轮发电机组励磁系统设计新理念
灯泡贯流式水轮发电机组励磁系统改造
灯泡贯流式水轮发电机组励磁系统改造一、改造原因传统的灯泡贯流式水轮发电机组励磁系统工作原理是通过励磁电流在励磁绕组中产生励磁磁场，从而激励发电机产生电能。
传统的励磁系统存在一些问题：1. 励磁电流波动较大，难以保持稳定的励磁磁场；2. 励磁系统效率低，影响发电机组的发电效率；3. 维护成本高，需要经常更换励磁电源等原因。
鉴于上述问题，我们决定对灯泡贯流式水轮发电机组的励磁系统进行改造，以期解决这些问题，提高发电效率和稳定性。
二、改造方案1. 采用先进的数字化励磁控制技术传统的励磁系统采用手动调节的方式控制励磁电流，存在励磁磁场波动、不稳定的问题。
本次改造中，我们计划引入先进的数字化励磁控制技术，通过数字化控制系统实现对励磁电流的精准调节和控制，从而使励磁磁场更加稳定。
2. 引入高效的励磁电源传统的励磁电源通常采用普通的变压器或者稳压器，效率低、能耗高。
在本次改造中，我们计划引入高效的励磁电源，如IGBT调速器等，以提高励磁系统的能效和稳定性。
3. 添加电容器组进行功率因数补偿在励磁系统中添加电容器组，对励磁变压器的功率因数进行补偿，从而提高励磁系统的能效和稳定性。
4. 完善励磁保护控制系统引入完善的励磁保护控制系统，对励磁系统进行全面监测和保护，确保励磁系统的安全、稳定运行。
三、改造效果预期1. 提高发电效率通过以上改造方案，我们预计可以显著提高励磁系统的能效和稳定性，使励磁磁场更加稳定，从而提高水轮发电机组的发电效率。
2. 降低维护成本引入先进的数字化励磁控制技术和高效的励磁电源，可以减少励磁系统的故障率，降低维护成本。
3. 增强系统稳定性通过对励磁系统进行全面改造，可以提高励磁系统的稳定性，降低发电机组的运行风险，增强系统的稳定性。
四、注意事项1. 在改造过程中，必须全面考虑原有设备及系统的工作状态和稳定性，确保改造方案的可行性和可靠性。
2. 在改造过程中，必须严格按照国家相关标准和规范进行操作，确保改造过程安全、稳定。
第二章 大中型水轮发电机的励磁方式
第二章大中型水轮发电机的励磁方式大中型水轮发电机的励磁方式多种多样，目前在我国应用的主要有电机励磁系统，静止晶闸管励磁系统（自励式晶闸管励磁系统）及它励式晶闸管励磁系统。
一、电机励磁系统电机励磁系统是用得最多也是历史最悠久的一种励磁系统，但随着发电机单机容量的提高，励磁电流加大使机械整流子在换流方面遇到了困难，加上半导体器件的迅猛发展及电力系统稳定要求励磁系统更加快速，使电机励磁系统的应用范围在逐渐缩小。
图2-1表示通常采用的电机励磁系统，直流励磁机的电枢L向发电机励磁绕组FLQ供电，直流励磁机的主励磁绕组LLQ1通过磁场变阻器RＣ并接于电枢Ｌ的两端励磁机通常还有两组副励磁绕组LLQ2、LLQ3（正组和反组），接于励磁调节器。
图2-1 电机励磁系统接线图目前电机励磁系统的发展主要是在励磁调节器上，早期采用的励磁调节器主要有机械式及电磁式（包括各种形式的复励磁调节器等），后来出现了晶闸管整流型及开关型励磁调节器，近年来又研制成功了晶体管开关型励磁调节器（详见第三章）。
二、静止励磁系统静止励磁系统是指以发电机作励磁的交流电源通过晶闸管整流后供给本身励磁的励磁系统。
由于整个系统中无旋转部件，故称静止励磁系统。
这种系统是发电机自身供给励磁，亦称自励系统。
自励系统通常分为两大类，即自并励系统和自复励系统，下面分别介绍。
1、自并励系统在此系统中，发电机机端电压经励磁变压器LB降压，晶闸管KZ整流后向励磁绕组FLQ供电，（见图2-2），励磁调节器通过调节晶闸管整流电路的控制角来维持发电机端电压恒定。
图2-2 自并励系统接线图这种励磁系统的突出优点是接线简单，工作可靠，动作速度快，价格低。
因而在国内外获得了广泛的应用。
七十年代以来，美国、加拿大新装的大型水轮发电机组基本上都是采用这种励磁方式，我国新建的一些大型电站，如白山电厂300MW发电机组，龙羊峡电厂600MW发电机组上也都采用了这种励磁方式。
过去，人们对自并励系统的强励能力有所担心，然而，大量的研究分析和实际运行证明了这种担心并无必要，这是因为：现代大中型发电机大都采用单元式接线，可在这种励磁方式下，可能使交流电源完全失去的机端三相短路在差动保护范围之内，这时不对发电机进行强励只会对保护发电机有利。
大,中型水轮发电机自并励静止励磁系统及装置技术条件
大中型水轮发电机静止整流励磁系统及装置技术条件代替DL/T 583-1995（修改征求意见稿）Specification for static commutated excitation systemsand devices for large and medium hydraulic generators中华人民共和国发展和改革委员会2005-12批准2006-01-01实施1、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。
（本标准中：10MW到100MW为中型，100MW以上为大型水轮发电机组）由于整流型励磁系统目前主要是以自并励方式的系统为主，其它方式实际使用已很少。
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、引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。
在标准出版时，所示版本均为有效。
所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨、使用下列标准最新版本的可能性。
GB1497-85低压电器基本标准GB4728电气简图用图形符号GB7159-87电气技术中的文字符号制订通则GB14285-04继电保护和安全自动装置技术规程GB/T7409同步电机励磁系统GB1094电力变压器GB3797-89电控设备，第二部分: 装有电子器件的电控设备GB6450-86干式电力变压器GB/T17626电磁兼容试验和测量技术GB/T15153远动设备及系统：工作条件GB50150-91电气安装工程，电气设备交接试验标准DL489-2006大中型水轮发电机静止整流励磁系统及装置试验规程DL490-92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DL491-92大中型水轮发电机静止整流励磁系统及装置运行、检修规程JB2759-80机电产品包装通用技术条件JB4159-85热带电工产品通用技术要求3、基本技术要求3.1使用条件3.1.1静止整流励磁系统及装置应适用于下述环境条件：a）海拔高度不大于2000m；b）环境最高温度+40℃；c）环境最低温度：功率单元采用水内冷者为+5℃，采用其他冷却方式者为-10℃；d）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不高于+25℃；e）安装地点应无爆炸危险的介质，无腐蚀金属和破坏绝缘的气体，以及周围清洁。
大古电站励磁系统的设计与选型
大古电站励磁系统的设计与选型通过对本电站同步发电机励磁系统主接线和励磁变压器型号选择，励磁方式和试验等分析，结合大古水电站660MW 水轮发电机组安装分析进行探讨，分析本电站励磁系统在设计选型验证计算应注意的问题。
标签：发电机励磁系统;计算;选型1.发电机励磁系统的结构组成大古电站是采用4台立式水轮发电机组与主变采用单元接线方式，机端出线母线电压为13.8KV，并通过4台主变升压为500KV，接入二分之三双母线GIS 系统。
本电站发电机采用自并励磁方式对机组转子绕组进行提供励磁电流，励磁系统主要有2套励磁调节器和3套全桥可控硅整流装置以及1套灭磁过电压保护装置与1套励磁变压器组成。
本电站机组的励磁方式结构接线比较简单，励磁方式运行可靠，一般是当接到开机令，发电机转子运转到额定转速的95%左右，自动或手动进入起励，机组进入空载状态，这是由2套励磁调节器进入自动调节状态，正常机组启动都是采用残压起励，若超过5秒为不成功，自动转入直流励磁方式起励。
起励时间不超过8秒。
2.励磁变压器的选择及计算2.1 励磁变压器选择2.1.1 大多数的励磁变压器采用绝缘干式变压器，随着时代的进步，出现了很多新型绝缘材料运用到电网系统，我厂采用的是环氧树脂型式的干式变压器，具有良好的节能和环保性、在潮湿，抗雷电冲击和突发短路影响很小。
2.1.2 我厂励磁变压器的接线方式是高压侧采用三角形接线方式，低压侧采用星形接线方式，接线组别为11，根据励磁系统所需提供的直流功率来决定励磁变压去的额定容量，一次侧电压由发电机端母线电压确定，二次侧电压由励磁系统的峰值电压决定。
所以在选择时，电压必须留有裕度，当一次侧电压降低20%，励磁系统必须响应达到峰值电压，满足发电机的强励磁功能。
2.1.3 励磁变压器的阻抗电压一般采用额定电压的4%到8%，同时必须具备很好的过载和可靠性，另外还要考虑到低压侧与整流系统接在一起，必须装设快速熔断器，防止短路，我站大古电站采用阻抗电压为8%。
水轮发电机励磁系统的原理
水轮发电机励磁系统的原理说起水轮发电机励磁系统的原理，我有一些心得想分享。
你看啊，咱们先从生活中的一个小现象说起。
就好比骑自行车，你要是一直不蹬踏板，车就慢慢停下来了，这是因为有摩擦力等阻力在消耗能量。
那水轮发电机呢，它要持续发电，也需要有一个持续推动的“力量”，这个在励磁系统里就类似于是磁场的作用。
那这个励磁系统到底是怎么运作的呢？首先，我们得知道几个专业术语，励磁就是给发电机的转子绕组提供直流电，使转子成为电磁铁而产生磁场。
简单来说呢，这就像给发电机的转子注入一股能量，让它能够积极“工作”。
打个比方，它就像发动机的火花塞，火花塞给发动机点火提供能量让发动机启动并持续运转，而励磁系统给发电机的转子提供磁场能量，让发电机开始发电并且保持稳定发电。
我一开始研究这个的时候，对为什么一定要是直流电而不是交流电特别困惑。
老实说，这就像我之前搞不懂为什么有的电池只能用直流电一样。
后来深入学习才知道，使用直流电是因为如果是交流电的话，转子的磁场方向会不断变化，那就不能像直流电那样形成稳定的磁场来切割定子线圈从而稳定发电了。
这就是一个很重要的知识点，在实际应用中啊，如果用错了电类型，那水轮发电机可发不出稳定的电咯。
说到这里，你可能会问，这个励磁系统对实际生活有啥实用价值呢？其实啊，在我们的日常生活中，水电可是占据了相当一部分的能源供应呢。
要是没有水轮发电机稳定的发电，咱们可能就会经常面临停电的烦恼啦。
比如说一些偏远山区靠小水电来供电，如果发电机励磁系统出问题，那人家晚上可就黑灯瞎火的喽。
有意思的是，这个水轮发电机励磁系统还和很多其他知识相关联。
像是和电磁感应定律就分不开，这是理论基础。
如果没有这个定律，就很难理解为什么变动的磁场可以让定子线圈产生电能。
从学习过程来讲，我觉得这个原理学起来真不是一蹴而就的。
就像走迷宫一样，有时候转着转着发现回到原点，又得重新思考。
而且越深入探究，越发现自己不懂的还很多。
比如在面对一些大型水轮发电机复杂的励磁控制回路时，就感觉自己是只小蚂蚁面对一个大城堡。
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研究
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图 １ 励 磁 控 制 系统 结构 图
【 收 稿 日期 ］２ ０ １ ７ — ０ ４ — ２ １ ［ 作 者简介］ 杨超杰（ １ ９ ９ ３ 一 ） ， 男， 云南洱源人 。 在 读研 究 生 ， 研 究方向： 水利 水 电 工程 ， 水 轮 发 电机 励 磁 系统研 究 。 ２ ３—
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的励 磁 系统 可 以保 证 发 电机 组 和 电力 系 统 的 安全
可靠 。在机 组并 网运 行 时 ， 它 可 以维持 发 电机端 电
的用 电负荷 要大 于 晚上 的 。因此 ． 需要 时刻 调 整 电
调相 等 任 务 ， 如若 频 繁 开机 停机 ， 其 励磁 系统性 能 的好 坏 及 其控 制 方式 的优劣 ，直接 影 响 到水 轮 发
电机 组 能否 正常 运行 。
网各 机组 的 出力 ，以达 到供 需 平衡 。在 这 个 过程 中， 频 率 和 电压 均 会 发生 波 动 。就 频 率 而言 ， 若 频 率过大 ， 发 电机 组转 速 高 ， 转 子上 的 离 心 力增 大 。 容 易 使 转子 的某些 部 件损 坏 ，影 响机 组 及 电 网 自
重要 课题 之一 。 由于水 电能源 具 有运 行 灵 活 、 发 电成 本低 、 高
中要 经 过各 大 升 降压 变 电站 。纵横 交 错 的 庞 大输
电线 路 ． 且 电 能传 输 的距 离 少则 几 十 千米 ， 多则 成
百 上 千 公里 ，再加 上 电能在 生 产 和 消费 过 程 中不 可储 藏 ，这 就更 增 加 了电力 系 统 的复 杂 性 。实 际
水电站励磁系统的改造与优化
水电站励磁系统的改造与优化
水电站励磁系统是水电站的重要组成部分，它直接影响着水轮机的性能和发电机的稳
定性能。
因此，对于水电站励磁系统的改造和优化具有重要意义。
本文将从以下几个方面
来介绍水电站励磁系统的改造和优化。
水电站励磁系统的改造主要是为了提高水轮机的效率和发电机的稳定性能。
一般来说，水电站的励磁系统包括发电机励磁机、控制系统、稳压器等。
这些设备经过长期的使用，
可能会出现老化和磨损，导致其性能下降或者不能正常工作。
因此，改造水电站励磁系统
可以有效提高水电站的发电效率和稳定性能，减少能源的浪费，降低维护成本，提高水电
站的运行效率。
(1)优化发电机励磁机
(2)优化控制系统
控制系统是水电站励磁系统中另一个重要的组成部分，其主要作用是对发电机励磁机、稳压器等设备进行控制和调节。
因此，优化控制系统可以有效提高水电站的稳定性能。
具
体优化方法包括提高控制系统的自动化程度，加强控制算法的优化和改进，以及优化控制
系统的参数和调节策略等。
(3)优化稳压器
改造水电站励磁系统需要注意一些问题，首先需要做好调查和分析工作，确定改造方
案的可行性和经济效益。
其次，在改造过程中要注意设备的安全性和可靠性，确保改造的
设备能够满足水电站的实际需求和运行条件。
此外，改造水电站励磁系统还需要做好其他
系统和设备的协调工作，以保证整个水电站系统的稳定运行。
总之，水电站励磁系统的改造和优化是一个循序渐进的过程，需要综合考虑水电站的
实际情况和需求，经过科学合理的设计和实施，才能够取得良好的效果和经济效益。
水轮发电机励磁系统
发电机励磁系统发电机励磁系统供给同步发电机励磁电流的电源及其附属设备统称为励磁系统。
它一般由励磁功率单元和励磁调节器两个主要部分组成。
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。
励磁系统的主要作用有：1）根据发电机负荷的变化相应的调节励磁电流，以维持机端电压为给定值；2）控制并列运行各发电机间无功功率分配；3）提高发电机并列运行的静态稳定性；4）提高发电机并列运行的暂态稳定性；5）在发电机内部出现故障时，进行灭磁，以减小故障损失程度；6）根据运行要求对发电机实行最大励磁限制及最小励磁限制。
同步发电机励磁系统的形式有多种多样，按照供电方式可以划分为他励式和自励式两大类。
一、发电机获得励磁电流的几种方式1、直流发电机供电的励磁方式：这种励磁方式的发电机具有专用的直流发电机，这种专用的直流发电机称为直流励磁机，励磁机一般与发电机同轴，发电机的励磁绕组通过装在大轴上的滑环及固定电刷从励磁机获得直流电流。
这种励磁方式具有励磁电流独立，工作比较可靠和减少自用电消耗量等优点，是过去几十年间发电机主要励磁方式，具有较成熟的运行经验。
缺点是励磁调节速度较慢，维护工作量大，故在10MW以上的机组中很少采用。
2、交流励磁机供电的励磁方式，现代大容量发电机有的采用交流励磁机提供励磁电流。
国之重器励磁系统(2024)
采用先进的励磁技术，提高了燃料电池发电效率和汽车整体性能。
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06
未来发展趋势与挑战
2024/1/29
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智能化和自动化方向
智能化控制
通过引入先进的控制算 法和人工智能技术，实 现励磁系统的自适应、 自学习和自优化，提高 系统性能和稳定性。
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自动化运行
采用自动化设备和传感 器，实现励磁系统的远 程监控、故障诊断和自 动维护，减少人工干预 ，提高运行效率。
通过优化电磁设计、热设计等手段，提高励磁系 统的功率密度，减小设备体积和重量。
2
宽范围高效率变换技术
采用宽范围高效率变换技术，如LLC谐振变换器 、同步整流技术等，提高励磁系统在不同负载和 输入条件下的效率。
能量回收与再利用
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针对励磁系统产生的余热、余能进行回收和再利 用，如采用热管技术、余热发电等手段，提高能 源利用效率。
铁芯材料与磁路设计
铁芯材料的选择和磁路设计直接影响 励磁系统的性能，优化磁路结构可以 降低铁损和铜损，提高系统效率。
磁通量与磁感应强度
磁通量是描述磁场分布的物理量，磁 感应强度则反映了磁场的强弱，二者 共同决定了电磁感应的效果。
2024/1/29
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控制系统设计
2024/1/29
控制策略与算法
根据励磁系统的特性和需求，设计合适的控制策略与算法 ，如PID控制、模糊控制等，以实现精确、稳定的控制。
系统的需求将持续增长。
电气设备的大型化和智能化趋 势对励磁系统的性能提出了更
高的要求。
环保和节能要求的提高将推动 励磁系统向更高效、更环保的
方向发展。
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02
励磁系统核心技术
水电站励磁系统的改造与优化
水电站励磁系统的改造与优化水电站励磁系统是水轮发电机组的一个重要组成部分，其作用是控制电机的电磁特性，保证水轮发电机组的正常运行。
随着时代的发展和技术的进步，水电站励磁系统也需要不断升级改造，以提高设备的效率和可靠性，降低运行成本。
一、选择更先进的励磁设备励磁设备是水电站励磁系统的核心部件，主要包括励磁变压器、励磁控制器、励磁电容器等。
为了提高励磁设备的效率和可靠性，可以选择更先进的设备，如采用变频技术的励磁设备，能够实现更精准的电压控制，提高设备的稳定性和响应速度，同时也能够减少功耗，降低运行成本。
二、优化励磁控制策略励磁控制策略是控制水轮发电机组运行的重要手段，通过优化励磁控制策略，可以提高水轮发电机组的发电效率和质量。
目前，常见的励磁控制策略包括恒磁励磁、恒励磁、恒电流励磁等，但不同的控制策略适用于不同的发电机组，需要根据实际情况进行选择和优化。
另外，多数励磁控制策略需要基于复杂的数学模型或算法，因此需要借助计算机模拟和优化工具进行实现和调试。
三、加强励磁系统故障诊断和保护由于水电站励磁系统工作环境较为苛刻，容易受到雷击、电磁干扰等因素的影响，因此需要加强励磁系统的故障诊断和保护。
常见的励磁系统故障包括励磁电容器短路、励磁变压器绕组过热、励磁控制器故障等，需要通过装置感应器和遥控设备，及时对异常情况进行检测和处理，避免出现严重的故障和事故。
四、提高励磁系统的自适应能力水电站励磁系统需要能够根据水位、负荷等因素自适应地进行调节和控制，才能够保证设备的运行效率和稳定性。
目前，一些智能化的励磁控制系统已经实现了自适应控制功能，能够根据实际情况对励磁参数进行实时优化和调整，提高发电机组的动态性能和效率。
总之，对水电站励磁系统进行改造和优化，需要综合考虑技术的成熟度、设备的适用性、环境的复杂度等多种因素，并通过严格的测试和验收来确保改造后的励磁系统稳定可靠，符合实际工作要求。
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
某大型水轮发电机励磁系统的灭磁及过电压保护原理MicrosoftWord文档
某大型水轮发电机励磁系统的灭磁及过电压保护原理Microsoft Word 文档某大型水轮发电机励磁系统的灭磁及过电压保护原理Microsoft Word 文档某电厂机组励磁系统过电压保护及灭磁摘要:文章详细介绍了某水电厂机组励磁系统过电压保护及灭磁装置的构成及其工作原理，总结了励磁系统过电压保护及灭磁装置的运行效果。
关键词: 水力发电机组;励磁系统;灭磁;过电压;保护 1 某水电厂励磁(转子)过电压保护及灭磁方案某电厂励磁系统为南瑞电控公司生产的机端自并励、三相全控桥式整流系统，励磁调节器为该公司的SAVR-2000型双微机励磁调节器。
灭磁方式采用灭磁开关灭磁、压敏电阻灭磁、逆变灭磁等方式，机组正常停机时由调节器控制三相全控桥式整流电路逆变灭磁，在事故停机时由压敏电阻和灭磁开关(移能型)联合灭磁。
过电压保护采用直流侧的压敏电阻和交流侧的阻容吸收过电压保护装置，其原理图如电路图1所示。
图1:棉花滩水电厂励磁(转子)过电压保护及灭磁原理图1.1 阻容吸收保护原理根据可控硅三相全控整流桥的工作原理，在可控硅换相过程中，由于在换相的两相之间存在瞬间短路电流，这一瞬间短路电流将不可避免地在交流回路的电感上产生换相过电压，因此，在三相全控整流桥的交流侧设计阻容吸收保护回路，其原理如图2。
在可控硅换相过程中，任意二相电流突变而在LB次级绕组产生的过电压，都可以经过二极管D1~D6对电容C3充电，从而得到缓冲，限制了过电压。
而换相后，C3上的电荷经过R3释放掉，等待下一个周期再次吸收。
图2:阻容吸收保护原理图二极管D1~D6的作用:?防止C上的电荷向励磁回路释放，避免叠加可控硅换相时的瞬间短路电流，损坏可控硅管;?避免电容C和回路电感产生振荡;?使三相共用一组体积大、价格高的高压电容C3，节省资金。
C1和R1回路及C2和R2回路的作用:使C1 C2 C3形成串联回路对转子回路进行滤波。
GRC回路各设备参数如表1 表1:GRC回路设备参数励磁绕组在实际运行中还有可能遭受以下过电压:定子出口开关非同期并网，或突然甩负荷跳闸，使定子电流发生阶跃突变，使发电机气隙及铁心中磁通急剧变化，进而在交链的转子励磁绕组中感应出过电压;定子出线短路、接地，或遭雷击等事故时，定子侧产生各种故障过电压，这些过电压会经过定子绕与转子绕组的耦合、励磁变初级与次级绕组的耦合，感应到转子回路里。
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。
矿产
矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。
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矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。