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发电机转子灭磁及过电压保护的改造是嘛

发布时间:2021-07-23 00:21:26 阅读: 来源:手工皂厂家

发电机转子灭磁及过电压保护的改造

0 前 言

东江水力发电厂自从1987年1号发电机发电以来,发电机励磁为自并激系3.提高了拉力实验机横梁实验时的最大负荷承受力;统,发电机转子灭磁及过电压保护问题一直是最难解决的问题之一。东江电厂于2000年5月对3号机转子灭磁及过电压保护装置进行了改造,有经验和教训,发现了问题的原因,并予以解决。

1 原发电机转子灭磁及过电压保护状况

1.1 原发电机转子灭磁及过电压保护原理图

图中:R为无感电阻,R1为灭磁非线性电阻,D为二极管,FMK为灭磁开关(DM4-2 500),R2为转子过压保护,R3为尖峰电压吸收器。

1.2 元件参数选配

1.2.1 R1为非线性氧化锌阀片,发电机刚投产时

1.2.2 R2,R3各一串非线性铜陵格里赛铜冠电子材料有限公司总经理刘敦伟说氧化锌阀片,U10mA为1 600 V至2 400 V不等,只能吸收转子回路中比较高的尖峰电压。不能吸收非全相及大滑差异步运行过电压的能量。

1.3 设备技术水平比较低

1.3.1 R的36只无感电阻与36串非线性氧化锌阀片串联后,然后并联组成灭磁回路。1Ω的R无感电阻在灭磁时起到均流作用,但是,多次出现当某一串阀片损坏被击穿,大电流通过与其串联的无感电阻R,电阻R烧断拉电弧,电弧难以熄灭,电弧对屏柜或其它元件放电。

1.3.2 虽然有二极管起到阻止机组正常运行转子正向电流通过阀片R1,但仍然有二极管的漏电流和励磁回路的反向电流通过阀片R1,加速了阀片R1的老化。

1.4 转子灭磁及过压保护装置组装结构差

由于转子灭磁及过压保护装置(见图1)的元件和FMK的二次控制元件以及起励元件组装在一个屏柜(1 000 mm×800 mm×2 360 mm)中,使元器件间和元器件对地的绝缘距离较小,出现励磁主回路对地和元器件间的放电故障。

1.5 原氧化锌阀片试验数据

1.5.1 2号机氧化锌试验数据见表1(共36人们通过操作台可以控制实验机的运作串,以第1排6串为例) 至1999年9月,由于泄漏电流大或运行中故障共退出7串。

1.5.2 3号机氧化锌试验数据见表2(共36串,以第一排6串为例)

至1998年7月,由于泄漏电流大或运行中故障共退出5串。

2 改造后的发电机转子灭磁及过压保护装置

2.1 发电机转子灭磁产生的过电压,仍然采用高能氧化锌电阻与双断口磁场断路器配合工作,磁场断路器接到跳闸命令后完全切断发电机转子电源回路,依靠磁场断路器的断随着新能源汽车的发展口电压使转子产生一个高于高能氧化锌电阻的反向电势,高能氧化锌导通,发电机转子储存的能量转移到高能氧化锌电阻中。

2.2 非全相及大滑差异步运行过电压。发电机组在投入和退出电时,因开关原因出现非全相运行是有可能的。由于误操作,发电机在大滑差下异步运行的工况也可能发生。在这两种工况下,定子负序电流产生的反转磁场以2倍转速切割转子绕组,产生很强的正反向转子过电压,因而可能击穿转子绕组。为了保护转子,采用非全相及大滑差异步运行工况的过压保护装置。它的作用是当出现上述工况时将转子绕组两边的电压限制在安全的范围内,确保转子电流有一流通通路。

2.3 可控硅整流励磁系统具有可靠性高,反应速度快,系统简单,操作和维护方便等优点。但是可控硅在换相时直流侧会出现换相尖峰过电压,这种电压峰值高,容易引起转子系统绝缘的软击穿。尖峰电压吸收器利用高能氧化锌与阻容元件串联组合,将尖峰过电压限制在规定范围。由于阻容元件组成一个高频通道,只有可控硅换相时产生的高频尖峰电压能够传输给尖峰过电压吸收器中的高能氧化锌电阻,尖峰过电压吸收器对灭磁过电压和发电机非全相运行转子过电压不起作用,因此尖峰过电压吸收器可以将转子尖峰过电压限制在比较低的范围。

发电机转子灭磁及过压保护装置原理见图2。

图中:R4,C,FR3,FR4组成尖峰过电压吸收器,FR1是灭磁用非线性电阻,FR2是发电机非全相转子过电压保护。

2.4 发电机转子灭磁及过压保护装置参数选择

2.4.1 发电机转子参数

额定励磁电压:Ufe=396V;

额定励磁电流:Ife=1 223A;

励磁电源阳极电压:Uab=700V;

发电机转子出厂时耐压:3 960V。

2.4.2 电力行业标准(DL/T583-1995)《大中型水轮发电机静止整流励磁系统及装置技术条件》中规定:采用氧化锌非线性电阻的励磁绕组过压保护装置时,在额定工况下,元件荷电率应小于60%;在任何实际可能的情况下,励磁系统应保证励磁绕组

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