同步发电机励磁系统的组成及作用

学术   2024-11-27 12:37   浙江  

1、同步发电机励磁系统的组成:
      同步发电机的励磁系统是由励磁功率单元和励磁调节器组成;励磁功率单元是指向同步发电机转子绕组提供直流励磁电流的励磁电源部分,而励磁调节器则是根据控制要求的输入信号和给定的调节准则控制励磁功率单元输出的装置。由励磁调节器、励磁功率单元和发电机本身一起组成的整个系统称为励磁系统控制系统。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。
2、同步发电机励磁的作用:
  (1)维持发电机端电压在给定值,当发电机负荷发生变化时,通过调节磁场的强弱来维持机端电压为给定值;
  (2)合理分配并列运行机组之间的无功分配;
  (3)在发电机内部出现故障时,进行灭磁,以减小故障损失程度;
  (4)提高电力系统的稳定性,包括静态稳定性和暂态稳定性以及动态稳定
3、同步发电机的强励:
     电力系统发生短路故障时,会引起发电机端电压急剧下降,此时如能使发电机的励磁迅速上升到顶值,将有助于电网稳定运行,提高继电保护动作的灵敏度,缩短故障切除后系统电压的恢复时间,并有利于用户电动机的自启动。因此当发电机电压急剧下降时,将励磁迅速增加到顶值的措施,对电力系统稳定运行具有重要的意义。通常将这种措施称为强行励磁,简称强励。
4、同步发电机的灭磁:
     运行中的发电机,如果出现内部故障或出口故障,继电保护装置应快速动作,将发电机从系统中切除,但发电机的感应电势仍然存在,继续供给短路点故障电流,将会使发电设备或绝缘材料等严重损坏。因此当发电机内部或出口故障时,在跳开发电机出口断路器的同时,应迅速将发电机灭磁。
所谓灭磁就是把转子绕组的磁场尽快减弱到最小程度。
5、为发电机失磁异步运行创造了条件:
      励磁系统可以通过增加励磁来为失磁的发电机提供无功功率,这样可以保持发电机在失磁后不退出运行,可以转入异步运行状态,这时的发电机的电压是较低的,不利于系统的安全运行,这时通过励磁系统进行无功功率的不断补偿,可以维护发电机的正常运行状态,确保系统的平稳运行。
6、提高继电保护动作的灵敏度和正确性:
     当系统处于低负荷运行状态时容易引起短路故障,系统发生短路时电流会越来越弱,这时继电保护就很难进行正确的动作,在这种情况下,励磁系统就可以对发生短路故障的线路进行强行励磁,增加短路的电流,在电流变大的过程中,继电保护的灵敏度也就随之提高了,从而会发挥其正常的保护功能。

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