发电机励磁保护电路及发电机励磁保护系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109378809A(43)申请公布日2019.02.22(21)申请号201811336940.2(22)申请日2018.11.12(71)申请人株洲航发动科南方燃气轮机有限公司地址412008湖南省株洲市芦淞区太子路316号(72)发明人叶汉武邹红梅谢冬俊王嗣庆朱亚逸(74)专利代理机构长沙智嵘专利代理事务所(普通合伙)43211代理人刘宏(51)Int.Cl.H02H9/02(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图1页(54)发明名称发电机励磁保护电路及发电机励磁保护系统(57)摘要本发明公开了一种发电机励磁保护电路，该电路包括：用于测量发电机励磁回路的励磁电流的多动能电力仪表、用于抑制励磁电流的抑制单元，及与所述抑制单元并联的电控开关单元。当励磁电流超过额定励磁电流时，将抑制单元投入发电机励磁回路中以抑制励磁电流。本发明的发动机励磁保护电路是直接在励磁主回路上提供抑制浪涌的保护，在发电机励磁电流异常时通过投入抑制单元抑制励磁电流剧烈变大，避免了由于励磁装置的可控硅击穿时，发电机瞬间电流过大冲击电网的问题，提高了励磁装置的稳定性和可靠性。本发明还提供一种包括上述发电机励磁保护电路的励磁系统。CN109378809ACN109378809A权利要求书1/2页1.一种发电机励磁保护电路，其用于与交流励磁机(20)和励磁装置(30)连接，其特征在于，包括：用于测量发电机励磁回路的励磁电流的多功能电力仪表(41)、用于抑制励磁电流的抑制单元(42)，及与所述抑制单元(42)并联的电控开关单元(43)；所述多功能电力仪表(41)用于在励磁电流低于或等于额定励磁电流时控制所述电控开关单元(43)短接所述抑制单元(42)，及在励磁电流超过额定励磁电流时控制所述电控开关单元(43)断开以将所述抑制单元(42)投入所述发电机励磁回路用于抑制励磁电流。2.根据权利要求1所述的发电机励磁保护电路，其特征在于，所述抑制单元(42)包括：串联在所述发电机励磁回路上的抑制电阻(421)，及与所述抑制电阻(421)串联的保护电阻(422)，所述抑制电阻(421)的两端并联有抑制开关，抑制开关与所述多功能电力仪表(41)连接，所述抑制电阻(421)用于在励磁电流超过额定励磁电流并小于2倍额定励磁电流时投入所述发电机励磁回路用于抑制励磁电流的增大；所述保护电阻(422)的两端并联有快速熔断器FU，所述快速熔断器FU用于在励磁电流超过额定励磁电流2倍时快速熔断以将所述保护电阻(422)投入所述发电机励磁回路用于抑制瞬间过大的励磁电流。3.根据权利要求2所述的发电机励磁保护电路，其特征在于，所述抑制电阻(421)包括：依次串联的电阻R1、电阻R2和电阻R3，所述电阻R1的两端并联继电器K1，所述电阻R2的两端并联有继电器K2，所述电阻R3的两端并联有继电器K3；继电器K1、K2、K3均与所述多功能电力仪表(41)连接；所述电阻R1用于励磁电流范围在额定励磁电流的1倍至1.5倍时投入所述发电机励磁回路；所述电阻R2用于励磁电流范围在额定励磁电流的1.5倍至1.7倍时投入所述发电机励磁回路；所述电阻R3用于励磁电流范围在额定励磁电流的1.7倍至2倍时投入所述发电机励磁回路。4.根据权利要求2所述的发电机励磁保护电路，其特征在于，所述保护电阻(422)与所述多功能电力仪表(41)连接，所述多功能电力仪表(41)可测量所述保护电阻(422)两端的电压，并用于当所述保护电阻(422)两端的电压大于2倍额定励磁电压时发送跳机信号以控制发电机跳机。5.根据权利要求2所述的发电机励磁保护电路，其特征在于，所述抑制电阻(421)的阻值范围为发电机额定励磁电阻的0.2倍至1倍；所述保护电阻(422)的阻值范围为发电机额定励磁电阻的4倍至6倍。6.根据权利要求2所述的发电机励磁保护电路，其特征在于，所述快速熔断器FU的熔断电流为发电机额定励磁电流的2倍至2.5倍。7.根据权利要求1所述的发电机励磁保护电路，其特征在于，所述发电机励磁保护电路还包括与所述多功能仪表(41)连接并用于检测发电机励磁回路上的励磁电流的电流检测元件。8.根据权利要求1所述的发电机励磁保护电路，其特征在于，所述抑制单元(42)两端还并联有续流模块，所述续流模块用于切断励磁时起到续流作用。9.根据权利要求8所述的发电机励磁保护电路，其特征在于，所述续流模块为多个串联的二级管。2CN109378809A权利要求书2/2页10.一种发电机励磁保护系统，包括：发电机(10)、与所述发电机(10)连接的用于为发电机励磁的交流励磁机(20)，与所述交流励磁机(20)连接的用于为所述交流励磁机(20)提供励磁电源并根据所述发电机(10)输