《发电机原理》PPT课件.ppt

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1、发电机运行（二）发电机运行（二）一、发电机组的励磁调节装置1、励磁系统的分类：、励磁系统的分类：1.1.）按励磁方式分：）按励磁方式分：.自励：即从发电机出口引出一条支路，通过励磁变压器自励：即从发电机出口引出一条支路，通过励磁变压器降压以后输入励磁调节器，励磁调节器的输出作为励磁电源为转降压以后输入励磁调节器，励磁调节器的输出作为励磁电源为转子磁场提供电流。子磁场提供电流。特点：系统简单，发电机出口电压较稳定，励磁调节器输出特点：系统简单，发电机出口电压较稳定，励磁调节器输出电流稳定，但需要起励电源。电流稳定，但需要起励电源。发电机转子发电机转子调节装置起励电源发电机定子碳刷滑环励磁变发电机

2、出线自励系统示意图自励系统示意图他励：取消了励磁变压器等设备，系统更简他励：取消了励磁变压器等设备，系统更简化，直接从厂用电接出一路电源作为励磁电源。化，直接从厂用电接出一路电源作为励磁电源。源源 特点：不需要另接起励电源，但厂用电电压特点：不需要另接起励电源，但厂用电电压不稳定，容易引起励磁电流的波动，造成发电机不稳定，容易引起励磁电流的波动，造成发电机出口电压的波动。出口电压的波动。发电机转子发电机转子调节装置发电机定子碳刷滑环发电机出线他励系统示意图他励系统示意图励磁电源2.2.）按励磁的接入方式分按励磁的接入方式分无刷励磁：在励磁系统接入方式上不采用碳刷滑环，无刷励磁：在励磁系统接入方

3、式上不采用碳刷滑环，而且将励磁调节装置的整流部分与连接部分整和为一体。而且将励磁调节装置的整流部分与连接部分整和为一体。属于他励方式的演化形式。属于他励方式的演化形式。有刷励磁有刷励磁:即励磁电源过碳刷滑环接入转子回路即励磁电源过碳刷滑环接入转子回路.发电机转子调节装置发电机定子副励副励主励主励旋转二极管旋转二极管灭磁开关灭磁开关带有副励磁机的无刷励磁系统示意图带有副励磁机的无刷励磁系统示意图发发电电机机出出线线采用定子磁场方式采用定子磁场方式采用永磁机，转子磁场采用永磁机，转子磁场发电机转子调节装置发电机定子励磁机励磁机旋转二极管旋转二极管灭磁开关灭磁开关不带有副励磁机的无刷励磁系统示意图不

4、带有副励磁机的无刷励磁系统示意图励磁变发发电电机机出出线线起励电源发电机转子调节装置发电机定子励磁机励磁机灭磁开关灭磁开关带有励磁机的有刷励磁系统示意图带有励磁机的有刷励磁系统示意图发发电电机机出出线线碳刷滑环发电机转子发电机转子调节装置起励电源发电机定子碳刷滑环励磁变发电机出线不带有励磁机的有刷励磁系统示意图（）不带有励磁机的有刷励磁系统示意图（）灭磁开关灭磁开关发电机转子发电机转子调节装置发电机定子碳刷滑环发电机出线励磁电源不带有励磁机的有刷励磁系统示意图（）不带有励磁机的有刷励磁系统示意图（）灭磁开关灭磁开关有刷励磁和无刷励磁的对比有刷励磁和无刷励磁的对比有刷励磁可以带有励磁机，也可以不

5、带有励磁机，方便灵活，使有刷励磁可以带有励磁机，也可以不带有励磁机，方便灵活，使系统简单化。而且，有刷励磁系统的灭磁开关设在靠近转子回路处，系统简单化。而且，有刷励磁系统的灭磁开关设在靠近转子回路处，灭磁迅速。但是有刷励磁采用带有相对运动的设备，在运行中，碳灭磁迅速。但是有刷励磁采用带有相对运动的设备，在运行中，碳刷易磨损，而且碳刷磨损后的粉末积存在滑环处，有可能造成短路。刷易磨损，而且碳刷磨损后的粉末积存在滑环处，有可能造成短路。无刷励磁必须带有励磁机，系统较复杂，但因设有独立的励磁电无刷励磁必须带有励磁机，系统较复杂，但因设有独立的励磁电源，励磁电压基本不受干扰，稳定性较高。同时，因没有相

6、对运动源，励磁电压基本不受干扰，稳定性较高。同时，因没有相对运动的部件，不产生磨损。但旋转二极管损坏后维修较困难。同时，无的部件，不产生磨损。但旋转二极管损坏后维修较困难。同时，无刷励磁系统的灭磁开关设在励磁机之前，磁滞较大，不利于事故迅刷励磁系统的灭磁开关设在励磁机之前，磁滞较大，不利于事故迅速灭磁。还有由于旋转二极管的容量和强度的原因，无刷励磁系统速灭磁。还有由于旋转二极管的容量和强度的原因，无刷励磁系统现在还仅限于中小型机组的应用。现在还仅限于中小型机组的应用。当整流桥的一个桥臂完全断开时，引起电枢三相负载不平衡，产生逆序磁场分量将在磁场绕组中感应出交流电流分量与自动电压调节器输出的直流

7、分量迭加，使合成的励磁电流波形中出现一个脉冲量，二极管故障检测到该信号动作通过继电器触点即送出报警信号。所以，当励磁调节器发出这样的报警信号后最好立即停机处理，以防整流盘发热造成事故的扩大。二、汽轮发电机组的调节同步发电机有功输出同步发电机有功输出当发电机带纯阻性负荷时当发电机带纯阻性负荷时出现定子电流出现定子电流 产生定子磁场产生定子磁场(电枢反应磁场电枢反应磁场)阻碍转子磁场前进阻碍转子磁场前进汽机转速降低汽机转速降低汽机增加进汽汽机增加进汽维持额定转速维持额定转速1、孤立运行发电机组的运行电网负荷增加，电压降低，周波降低 汽轮发电机组的有功、无功输出都增加，转速降低 进汽量增加，维持额定

8、转速-一次调频，机组本身的功能-二次调频，人为的干预同时孤立运行发电机组的特点：机组负荷、电压、周波等参数随外界负荷的需求和性质的变化而变化，并且波动比较大。在机组调节过程中需要人为敢于。2、发电机同无穷大电网并联运行时的调节 无穷大电网，俗称系统，它的电压、周波比较稳定，单台机组发生运行工况的改变对整个系统运行影响不大。但对于电网末端，由于输电线路的压降较大，无功补偿设备较少，电压较低，这就需要发电机提供较多的无功功率，以维持系统的电压水平。对于电网的核心区域，由于电网的无功补偿设备较多，系统电压较高，这就需要发电机少发无功，不发无功，甚至是吸收无功。所以，和系统并联运行的机组不仅要根据调度命令调节有功，还要调节、无功。机组有功的调节是靠改变机组的进汽量进行的，而无功的调节是靠改变机组的励磁电流来实现的。这就牵涉到机组的励磁系统。今天结束