CN85102365A - 多滑环式同步发电机的励磁装置 - Google Patents

Abstract

一种由同步发电机、晶闸管变流器、电阻器、无触点开关构成的同步发电机励磁装置，有两套完全相同的电路，与发电机的两组转子绕组相串联。发电机正常运行时，只投入一台晶闸管变流装置提供励磁电流；当需要强励时，两套电路中的晶闸管变流器同时投入运行。本发明提出的发电机励磁装置，可避免晶闸管变流装置的过渡深控，降低电机转子励磁回路对地绝缘水平，缩短灭磁时间，实现快速灭磁。

Description

本发明属于同步发电机转子结构与提供转子励磁的可控硅励磁方法和装置。

目前，带滑环式同步发电机的励磁方法均采用两个滑环结构，由一台换向器式直流发电机或一台静止的晶闸管变流装置供电。当发电机的单机容量很大和输电距离很远，要求获得高顶值励磁电压及快速响应性的励磁系统时，此种励磁方案有如下缺点：

1.可靠性差。为了提高可靠性必须增加一台同容量的励磁装置作为储备容量，这样势必增加投资。

2.转子绝缘水平要求高。如目前巨型水轮发电机的顶值励磁电压倍数达正常励磁电压的4至5倍，相应地必须提高转子励磁回路对地绝缘水平。

3.晶闸管变流装置的过度深控。由于顶值励磁电压倍数高，致使发电机正常运行时变流装置的控制角必须增大而过度深控。

本发明针对上述现有技术中存在的问题，提出一种四滑环式同步发电机转子结构及其励磁方法和装置，以解决可靠性差、转子绝缘水平要求高以及励磁变流装置过度深控等方面的问题。

附图为四滑环式同步发电机励磁装置的原理接线图。

同步发电机（2）的励磁绕组（10）分为相同的两半，分别接到两对滑环（9）上，这样要求发电机转子上有四个滑环，由四组电刷引入励磁电流。励磁绕组经四个滑环、四个相同的分压电阻（3）与接地电阻（11）接地。励磁绕组的快速灭磁与过电压保护是通过无触点开关（4）与非线性电阻（8）构成的电路而实现。两台容量相同的励磁用晶闸管变流装置1（7）和晶闸管变流装置2（12）通过开关（5）和两组滑环（9）与励磁绕组（10）串联连接。变流装置1（7）与晶闸管1（6）并联连接，变流装置2（12）与晶闸管2（13）并联，两套变流装置经过三绕组变压器（1）从发电机的出线端获得交流电压，因此是自并励接线方式，发电机正常运行时，只投入一台晶闸管变流装置，如晶闸管变流装置1（7）供给励磁，此时晶闸管1（6）开断，晶闸管2（13）导通，另一台晶闸管变流装置2（12）处于备用状态。一旦强励需要时，晶闸管变流装置2（12）可即时投入使用，同时晶闸管2（13）开断。

本发明所说的励磁方法与两滑环式同步发电机的励磁方法相比，有如下优点：

1.在顶值励磁电压倍数相同时，可降低转子励磁回路的对地绝缘水平。这样，对于巨型同步发电机的设计可以通过提高励磁电压来增大励磁容量，从而避免了因过份增大励磁电流而带来的技术困难。

2.提高了励磁系统的可靠性而又不要求增加励磁装置的储备容量。

3.避免了晶闸管变流装置的过度深控。

4.在不提高励磁回路绝缘水平的条件下，可以提高灭磁反电势，从而大大缩短灭磁时间，有利于实现快速灭磁。

5.灭磁开关可分成两台，单台容量不致过大。

Claims (3)

1、一种包括同步发电机、晶闸管变流器、旡触点开关和电阻器构成的励磁装置，其特征在于有两套完全相同的电路，所说的每套电路中各有一台晶闸管变流装置1(7)和晶管变流装置2(12)通过开关(5)和滑环(9)与两组励磁绕组(10)联结；每套电路中各有两个串联的分压电阻(3)，分压电阻(3)的两端分别与两组励磁绕组(10)的滑环(9)相联结；两套电路的分压电阻中点联结在一起，并通过接地电阻(11)接地；每套电路中各有旡触点开关(4)与非线性电阻(8)的串联电路，其两端接于两励磁绕组(10)的滑环(9)上。

2、按照权利要求1所说的励磁装置中的同步发电机，其特征在于转子上有四个滑环（9）;转子绕组为两组相同的绕组（10），两组绕组的四个端头分别与四个滑环（9）相联结，并构成串联回路。

3、按照权利要求1、2所说的励磁装置的工作方式，其特征在于当发电机正常运行时，有一个晶闸管变流装置1（7）或晶闸管变流装置2（12）是处于备用状态;当发电机需要强励磁时，晶闸管变流装置1（7）和晶闸管2（12）串联联结对励磁绕组供电。

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