发电机原理及无刷励磁系统.pptx

发电机原理及无刷励磁系统中学物理学告诉我们：导体在磁场中运动、并切割磁场中的磁力线时，导体中将会产生电流——这就是最基本的发电机原理。这说明，要发电必须同时满足两个条件：1.）要有产生磁力线的磁场；2.）运动的导体必须切割磁力线。1、固定磁场交流发电机原理2、旋转磁场交流发电机原理模型3、发电机结构发电机是由定子、转子、励磁机等部分组成转子铁心上装有制成一定形状的成对磁极，磁极上绕有励磁绕组，通以直流电流时，将会在电机的气隙中形成极性相间的分布磁场，称为励磁磁场(也称主磁场、转子磁场)。1.励磁解释：为发电机“利用电磁感应原理工作的电气设备”提供工作磁场叫励磁。2.励磁装置：是指同步发电机的励磁系统中除励磁电源以外的对励磁电流能起控制和调节作用的电气调控装置3、励磁系统的作用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控制并列运行发电机无功功率。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，以减小故障危害。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。1、励磁系统的分类：1）按励磁方式分：①.自励②.他励2）按励磁电源分类：①直流励磁机励磁系统②交流励磁机励磁系统3）按励磁的接入方式分类：①（旋转整流）无刷励磁②（静止整流）有刷励磁①.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，励磁调节器输出电流稳定，但需要起励电源。②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。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，造成发电机出口电压的波动。交流电时大小和方向随时间作周期性变化的，如果发电机励磁采用交流电源，就不能在发电机转子上形成一个固定的磁场，而变成了一个交变磁场。当发电机转子旋转时，这个交变磁场在发电机定子中只能形成一个无序高频电压，不能满足用电需要。而直流励磁在转子上形成一个固定磁场。①交流励磁机-静止整流器励磁系统（有刷励磁）即励磁电源通过碳刷滑环接入转子回路.②交流励磁机-旋转整流器励磁系统（无刷励磁）在励磁系统接入方式上不采用碳刷滑环，而且将励磁调节装置的整流部分与转动部分连接为一体。属于他励方式的演化形式。有刷励磁和无刷励磁的对比①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，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。②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，无刷励磁系统的灭磁开关设在励磁机之前，不利于事故迅速灭磁。三、我厂发电机无刷励磁系统G三相同步发电机EX主励磁机GS副励磁机V三相旋转整流装置L1同步发电机磁场绕组L2主励磁机磁场绕组FU副励磁机熔断器主励磁机是一台三相同步发电机，其磁场静止、电枢旋转，电枢输出的三相交流电经同轴旋转的三相旋转整流装置整流为直流，通入发电机磁场绕组，供给发电机励磁，因它取消了电刷和滑环所以称为无刷励磁机。L1主励磁机磁场绕组L2主励磁机电枢绕组L3同步发电机磁场绕组L4同步发电机定子绕组FU1～6快速熔断器V1～6整流二极管机座是焊接件，其材料除机座圈是用铸钢外，其它均为Q235钢板，电机共有６个磁极，其铁芯由钢板叠压而成，磁极线圈绕成型后再用环氧树脂固定在铁芯上。2.3.1.2配汽轮发电机的励磁机二个接线盒位于电机机座二侧。从发电机端看，交流无刷励磁机接线盒在左侧，永磁机接线盒在右侧。配燃气轮发电机的励磁机只有一个接线盒。2.3.1.3定子机座内壁里面放有二只加热器。停机期间建议投入加热器，以保证机内相对湿度不大于50%，防止由于潮湿引起电机绝缘电阻降低。2.3.2转子部分：1、孤立运行发电机组的运行用电单位负荷增加，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，维持额定转速2、发电机同大网并联运行时的调节发电机与大网并列运行后就被拉入同步，这时发电机的电压、周波比较稳定，单台机组运行工况的改变对整个系统运行影响不大。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。今天结束