什么是发电机励磁系统的灭磁

更新时间:

2023-01-25 12:01

  发电机励磁系统的作用是当发电机内外发生短路、接地等事故时,迅速切断发电机的励磁,并在灭磁中迅速消耗励磁绕组储存的磁场能量,当采用发电机-变压器组接线时,当发电机外部到变压器的导线和连接到主断路器的导线出现故障时,也需要对发电机进行快速消磁,那么,下面一起了解下什么是发电机励磁系统的灭磁!

  

发电机励磁


  当发电机的固定绕组接地时,会产生接地故障电流。如果发电机中性点采用高阻抗接地,一根固定线材的绝缘被击穿,故障电流较小,对铁芯的损坏不会太严重。如果故障电流较大,除击穿线材绝缘外,还会严重烧毁铜铁芯。这种故障至少需要更换损坏的绝缘,甚至部分拆卸修理发电机的固定铁芯。因此,一些厂家认为发电机可能不会使用灭磁开关,对于生产发电机励磁的厂家更倾向于这种观点。因为在小电流故障的情况下,不需要快速灭磁,但是在大故障电流的情况下,快速灭磁是否能限制铜线绕组和铁芯的损坏仍有争议。更多厂家认为,如果不使用快速消磁装置,在某些场合下,原本很小的损坏会导致更大的烧毁故障。因此,有必要采用一种简单有效的快速退磁装置。

  退磁系统要求

  发电机退磁系统的主要要求是可靠、快速地耗散存储在发电机中的磁场能量。简单的去励磁方法是切断发电机励磁绕组与电源之间的连接。但这样会使励磁绕组两端产生很高的过电压,危及主机绝缘安全。为此,励磁绕组需要接入闭合回路,消磁时消耗磁场能量。

  退磁的实现

  在实现退磁方法的基础上,各国的意见也不尽相同。工作原理是在退磁开关装置中消耗磁能。当消磁开关主触头断开时,发电机励磁回路中储存的磁场能量形成电弧在燃烧室中燃烧,将电能转化为热能直至熄灭。弧。由于这种灭磁开关多与发电机励磁绕组串联,所以这种灭磁方式称为串联灭磁。

  该传能退磁装置中,磁场能量不被退磁开关装置消耗,而是通过退磁开关将磁场能量传递给线性或非线性电阻耗能元件。其工作原理是当主触点断开时,会产生过电压,使与发电机励磁绕组并联的非线性退磁电阻导通,使电阻消耗发电机的磁场能量。发电机。如果退磁电阻采用线性电阻,则退磁过程更简单,只需将弧触头预闭合,然后打开主触头即可完成退磁。当发电机采用全控整流桥电路时,也可以采用逆变方式将发电机的磁场能量反馈到发电机的固定侧。当交流电源为定值时(如交流励磁方式),本逆变器变退磁效果非常有效。但对于白励系统,随着灭磁的加速,发电机的电压会下降,作用在逆变电路上的反电压也会降低,从而影响逆变灭磁的衰减。由于增加了逆变电灭磁,可以在一定程度上减轻机械灭磁开关的负担。

  汽轮发电机常用的退磁方法

  对于无刷励磁系统,由于灭磁开关不能接入发电机的励磁绕组回路,只能在交流励磁机的励磁绕组侧进行灭磁,而发电机的励磁回路通过旋转整流器根据相应的发电时间进行加压。对于采用交流主辅发电机励磁的静励磁系统,在交流主励磁机的励磁回路中设置灭磁开关是国外典型的灭磁方式。国内在发电机主励磁电路中主要采用二三分断式灭磁开关和线性灭磁电阻作为主要灭磁方式。

  对于静励磁系统,国外采用以下灭磁方式:

  1)退磁时断开晶闸管整流器交流侧供电中性点,退磁时断开P棒供电的励磁变压器中性点,使晶闸管整流器失去交流电,实现灭磁。

  2)在600MW汽轮发电机组中,根据用户需要,发电机励磁回路中安装灭磁开关和线性灭磁电阻。

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