同步发电机自动励磁装置设计+电路图(2)
1.5 本文的主要工作 5
1.6 本文的内容安排 5
2 励磁系统设计方案 6
2.1 励磁控制器总体设计 6
2.2 三相全控整流电路 7
2.3 测量比较单元 10
2.4 综合放大单元 13
2.4.1 正竞比电路 15
2.4.2 负竞比电路 15
2.4.3 信号综合放大 16
2.4.4 互补输出电路 16
2.5 移相触发单元 17
2.5.1 KJ004可控硅移相电路 18
2.5.2 KJ041可控硅移相触发器 20
3 励磁系统限制与保护 21
3.1 励磁回路稳定器 21
3.2 最小励磁限制 21
3.3 瞬时电流限制 22
3.4 最大励磁限制 23
3.5 V/Hz(伏/赫)限制 24
4 励磁控制算法的研究 25
4.1 励磁自动控制系统响应曲线的一般讨论 25
4.2 励磁控制系统的传递函数 27
4.2.1 交流励磁机的传递函数 27
4.2.2 励磁调节器各单元的传递函数 27
4.2.3 同步发电机的传递函数 28
4.2.4 励磁控制系统的传递函数 28
4.3 励磁自动控制系统稳定性的计算 29
结论及展望 32
致 谢 33
参考文献 34
附录 36
附录A 移相触发单元设计原理图 36
附录B 发电机主要技术规范 37
附录C 主励磁机技术规范(JL-1223-3000) 37
附录D 副励磁机技术规范(YJL-40-3000) 37
附录E 主电路元件清单 38
附录F 移相触发单元元件清单 38
1 绪 论
1.1 同步发电机励磁系统的任务
在电力系统正常运行或事故运行中，励磁控制系统的性能影响着发电机组运行的特性，它能提高发电机运行的可靠性，对输出电能的质量提供保障，而且可以提高电力系统的技术指标。励磁系统的任务主要有以下几个方面：
(1) 在正常工作时，文持机端电压稳定和无功功率的合理分配
发电机正常运行时，系统处在动态变化之中，其负荷会发生波动，会对发电机的功率变化产生影响。励磁系统通过对励磁电流的调节，减小系统中因为负荷变化导致的对发电机端电压的影响，来文持发电机端电压的波动在允许的额定电压 5%的范围内，保证系统的稳定可靠运行。另外，在调整励磁电流的同时，也会影响系统中与之并联运行的其他机组的无功功率，担任着对并联运行机组间无功功率进行合理调节分配的任务。
(2) 在事故运行时，对发电机强行励磁或者灭磁
当发电机端电压下降至额定电压的85%或者出现故障的时候，为了文持发电端电压的稳定，需要对发电机进行强行励磁，对于本文选择的汽轮发电机组，强励倍数一般选择2倍，即强励顶值电压为发电机额定励磁电压的2倍，强励的时间一般为10-20s,在此时间内来加快系统电压的恢复，提高系统的稳定运行。
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