最新50MW水电站励磁设计计算书汇总
50mw电站励磁系统参数的计算
50MW电站励磁系统参数的计算目录1 发电机组参数 (2)2 励磁变压器技术参数计算 (3)2.1 二次侧额定线电压计算 (3)2.2 二次侧额定线电流计算 (3)2.3 额定容量计算 (4)3 晶闸管整流元件技术参数计算 (4)3.1 晶闸管元件额定电压的选择 (4)3.2 晶闸管元件额定电流的选择 (5)4 快速熔断器参数计算 (6)5 励磁电缆计算 (6)6 灭磁及过压保护计算 (7)6.1 灭磁阀片计算 (7)6.2 过电压保护计算 (8)7 直流断路器计算 (9)8 附录121 发电机组参数A. 额定容量（MVA）58.8B. 额定功率因数（滞后）0.85C. 额定电压（kV）10.5D. 额定频率（Hz）50E. 相数 3F. 空载励磁电压（V）62G. 额定负荷及功率因素下励磁电压（V）164H. 空载励磁电流（A）592I. 额定负荷下励磁电流（A）1065J. 励磁绕组绝缘的最高耐压（直流V）1500K. 励磁绕组75︒C 的电阻（Ω） 0.1307 L.直轴瞬态开路时间常数T 'do(s) 6.76M. 直轴瞬态短路时间常数T 'd(s) 1.82 N. 直轴同步电抗（Xd ） 1.059 O. 直轴瞬态电抗（Xd ’） 0.3082 励磁变压器技术参数计算2.1 二次侧额定线电压计算励磁系统保证在机端正序电压下降到额定值的80％时，能够提供励磁系统顶值电压。
励磁系统顶值电压为发电机额定容量时励磁电压的2.0倍。
A.具体计算公式：min2cos 35.18.0α⨯⨯=fNu fT U K U式中：Ku----电压强励倍数（α=10︒时），取2.0倍（在80%U GN 下）。
fN U -----发电机额定容量时励磁电压。
B. 针对本文设计发电机组：︒⨯⨯⨯=10cos 35.18.01640.22fT U =308V综合考虑，取fN U =360V2.2 二次侧额定线电流计算励磁系统保证当发电机在额定容量58.8MVA 、额定电压和功率因素为0.85的励磁电流的1.1倍时，能够长期连续运行。
4×50MW水电站电气部分设计
本科毕业设计（论文）4×50MW水电站电气部分设计XXX指导教师 XXXX专业年级电气工程及其自动化学号XXXXX二〇一二年十二月中国昆明河海大学摘要本设计为4×50MW 的水力发电厂的电气部分（发电机、变压器、电气一次主接线及屋外升压站配电装置等）进行初步设计，初步设计内容包含屋外升压站所电气设计，新建4×50MW的水电厂，分为三个电压等级。
以一回220Kv电压等级的架空线路输入系统，两回110Kv电压等级的架空线路供地方用电，10Kv系统为水电厂自用电。
220Kv采用单母线接线，110Kv侧采用单母线分段接线，安装两台SFPS7-120000∕220三绕组变压器。
通过对原始资料的详细分析，并结合设计任务书的要求，进行了电气主接线方案的技术经济比较；地区负荷的设计计算；短路电流计算；主要导体和电器设备的选择和校验；配电装置、防雷设计、继电保护规划设计，最后编制了设计说明并绘制了主接线。
通过对此次设计的训练，进一步巩固加深了所学的专业基础知识和专业技能，培养了使用规范化手册、规程等基本工作实践能力。
关键词：水电站电气主接线短路电流设备选型防雷继电保护前言1.1设计目的和意义一、毕业设计的目的和意义毕业设计是在完成全部专业课基础上进行的最后一个实现培养目标的一个重要教学环节，是培养学生综合素质和工程实践能力的教育过程，对学生的思想品德、工作态度、工作作风和独立工作能力具有深远的影响。
通过前期对专业课的学习以及实习活动，使其对电能的生产、分配和输送过程有了全面的了解，但对电厂接入系统的方式，短路电流的计算、电气设备以及载流导体的选择以及配置情况只停留在理论水平。
通过毕业设计应达到以下要求：1、所以通过毕业设计的训练，进一步巩固和加深所学的理论知识、基本技能，使之系统化和综合化。
2、培养我们独立工作，独立思考并运用所学的知识解决实际工程技术问题的能力。
3、结合设计课题培养我们独立获取新知识的能力，进一步掌握扩大所学专业知识。
水电站设计计算书 - 副本
水电站厂房第一节几种水头的计算(1)H max=Z蓄—Z单机满出力时下游水位H r= Z蓄—Z全机满出力时下游水位H min=Z底—Z全机满出力时下游水位一、H max的计算。
1 假设H max=84m由公式Nr=K Q H公式中 Nr为单机出力50000KWK 为出力系数8.5H 为净水头=H0—ΔH=0.97H0 (ΔH=0.03H0) Q 为该出力下的流量。
故解出Q=70.028m3/s查下游流量高程表得下游水位为198.8m上游水位为284mΔH=0.03 (284—198.8)=2.6m又因为284—84—2.6= 197.42 重新假设Hmax=83m由公式Nr=K Q H解出Q=70.87m3/s查下游流量高程表得下游水位为199.3m上游水位为284mΔH=0.03 (284—199.3)=2.5m又因为284—83—2.5=198.5故H max=83m二、H min的计算。
1 假设H min=60m由公式Nr=K Q H公式中 Nr为全机出力200000KWK 为出力系数8.5H 为净水头=H0—ΔH=0.97H0 (ΔH=0.03Ho) Q 为该出力下的流量。
故解出Q=392.16m3/s查下游流量高程表得下游水位为203.50m上游水位为264mΔH=0.03 (264—203.50)=1.80m又因为264—60—1.80=202.20< 203.502 重新假设Hmin=59m由公式Nr=K Q H解出Q=398.80m3/s查下游流量高程表得下游水位为203.58m上游水位为264mΔH=0.03 (264—203.58)=1.77m又因为264—59—1.77=203.23 = 203.58故H min=59m三、H r的计算。
1 假设H r=70m由公式Nr=K Q H公式中 Nr为全机出力200000KWK 为出力系数8.5H 为净水头=H0—ΔH=0.97H0 (ΔH=0.03Ho) Q 为该出力下的流量。
水电站课程设计计算说明书
水电站厂房设计说明书（MY水电站）1.绘制蜗壳单线图1。
1蜗壳的型式水轮机的设计头头H p=46。
2m〉40m，水轮机的型式为HL220-LJ-225,可知本水电站采用混流式水轮机，转轮型号为220，立轴,金属蜗壳，标称直径D1=225cm=2。
25m.1.2蜗壳主要参数的选择［1]金属蜗壳为圆断面,由于其过流量较小，蜗壳的外形尺寸对水电站厂房的尺寸和造价影响不大，因此为了获得良好的水力性能一般采用= 340°～350°.本设计采用= 345°，通过计算得出通过蜗壳进口断面的流量Q c,计算如下:①单机容量：，选取发电机效率为=0.96，这样可求得水轮机的额定出力：②设计水头：H p=H r=46。
2m,D1=2。
25m 由此查表得：= 0.91水轮机以额定出力工作时的最大单位流量：③水轮机最大引用流量：④蜗壳进口断面流量:根据《水力机械》第二版中图4—30可查得设计水头为46。
2m〈60m时蜗壳断面平均流速为V c=5。
6 m/s。
由附表5可查得:座环外直径D a=3850mm,内直径D b=3250mm，;座环外半径r a=1925mm，座环内半径r b=1625mm。
座环示意图如图一所示：1。
3蜗壳的水力计算1.3.1对于蜗壳进口断面断面的面积：断面的半径：从轴中心线到蜗壳外缘的半径: 座环尺寸(mm) 比例：1：1001.3。
2对于中间任一断面设为从蜗壳鼻端起算至计算面i处的包角，则该断面处，，其中：，,。
表一金属蜗壳圆形断面计算表1.3.3 蜗壳断面为椭圆形的计算对于中间任一断面（依据《水力机械》以及《水电站机电设计手册》（水力机械)）,当圆形断面半径时,蜗壳的圆形断面就不能与座环蝶形边相切这时就改成椭圆形断面.则由椭圆断面过渡到圆形断面时的临界角计算如下:当时，如上图所示，由《水电站动力设备设计手册》查得：蝶形边高度可近似地定为，为座环蝶形边锥角，一般取55°。
小水电励磁计算
在小水电励磁设备的选型配套或维修升级的工作中，电站用户常常遇到整流变压器参数计算的问题。
很多电工设计手册都提供了整流变压器的设计公式，但这些公式适用的是标准的应用条件，与小水电的实际运行环境有所差别，据此设计的变压器可能不太切合实际。
同时小水电基层的专业技术人员也缺乏，用户通常觉得整流变压器的选型计算很困难。
因此为基层用户提出一个简明计算方法是很有必要的。
1.1 整流方式的选择：目前低压机组基本上都采用自励式静止晶闸管励磁方式。
其整流方式一般有三相全波半控整流和三相半波整流两种。
全波整流的变压器效率比较高（9 5％），波形比较好。
半波整流的硅元件较少，但变压器二次绕组有直流电流通过，效率比较低（74％），波形畸变大，用在小于10kW的整流电路，不过一些早期设计的较大机组也是半波整流。
两类整流方式的变压器计算公式有所不同。
1.2 整流变压器的形式：采用环氧干式变压器。
容量一般在10－100kVA内，标称一次电压（网端）400V，二次电压（阀端）100V以内，电流100－300A内。
由于容量比较小，与整流装置同置一个配电盘体内。
整流变压器冷却方式是自冷，在盘侧不安装封闭板时，散热条件比较好。
1.3 绝缘等级与散热方式：小水电使用的干式环氧变压器的绝缘等级一般是B级，绝缘系统最高耐温为130℃，因此变压器满负荷工作时的外表温度有烫手是正常的。
如果对变压器加以有效的强制风冷，其输出功率可以提高10％～30％。
反之，如果变压器是工作在密封的配电箱里，散热条件不良，它的电流容量就必需降低10％或更多。
1.4 阻抗电压：在发电机的励磁系统中，有可能存在整流管击穿或直流回路短路等因素，故整流变压器的短路阻抗电压要比普通的变压器要高，以限制过大的短路电流。
短路阻抗电压的参数由变压器制造厂设计，我们不作讨论，但用户在向厂家订货时必需要注明是晶闸管整流变压器。
2、接线组别整流变压器的接线组别必须与晶闸管整流控制要求的相位相配合。
水电站毕业设计计算书
目录摘要 (1)Abstract (2)第1章基本资料 (3)1.1地理位置 (3)1.2流域概况 (3)1.3水文 (3)1.3.1气象特性 (3)1.3.2径流 (4)1.3.3洪水 (4)1.3.4河流泥沙 (5)1.4地形地质条件 (5)1.5电站基本参数 (6)1.5.1 电站动能参数 (6)1.5.2 水库特性 (6)1.5.3 泥沙特性 (7)第2章水轮发电机组的选择 (8)2.1机组台数的确定 (8)2. 2水轮装置方式及水轮机型号的确定 (8)2.3水轮机主要参数的确定 (9)2.3.1确定水轮机的转轮直径 (9)2.3.2效率修正值的计算 (9)2.3.3确定水轮机的转速 (10)2.3.4确定水轮机的吸出高 (10)2.3.5水轮机的检验计算 (11)2.4蜗壳和尾水管的选择计算 (12)2.4.1蜗壳的水力计算及外轮廓的确定 (12)2.4.2尾水管主要参数的选择 (14)2.5发电机外形尺寸估算 (16)2.5.1主要尺寸计算 (16)2.5.2外形尺寸估算 (17)2.6调速器和油压装置的型式及尺寸的确定 (18)2.6.1判断调速器的型式 (19)2.6.2接力器的选择 (19)2.6.3主配压阀直径的选择 (20)2.6.4油压装置选择 (20)第3章电站枢纽布置 (22)3.1电站厂房 (22)2.2 开关站 (23)2.3 引水系统 (23)第4章引水系统设计 (24)4.1引水线路初拟 (24)4.2进水口设计 (25)4.2.1进水口型式的选择 (25)4.2.2有压进水口位置、高程的确定 (25)4.2.3进水口尺寸的拟定 (26)4.2.4进口设备 (27)4.3引水隧洞设计 (28)4.3.1有压引水隧洞断面形式及断面尺寸 (28)4.3.2隧洞衬砌的主要类型选择 (29)4.4压力管道的布置 (30)4.4.1压力管道类型的选择 (30)4.4.2压力管道引进及供水方式 (30)4.4.3压力管道直径、管壁厚度及抗外压稳定的计算 (31)4.4.4压力管道抗外压稳定校核 (32)第5章水电站厂房设计 (33)5.1主厂房主要尺寸的确定 (33)5.1.1主厂房的长度计算 (33)5.1.2主厂房的宽度计算 (35)5.1.3主厂房的各层高程计算 (37)5.2 副厂房布置 (41)第6章调压室设计 (43)6.1是否设置调压室判断 (43)6.2调压室位置的选择 (43)6.3调压室的布置方式与型式的选择 (44)6.4调压室的水利计算 (44)6.4.1调压室断面面积的计算 (44)6.4.2调压室最高涌波水位计算 (46)6.4.3计算调压室最低涌波水位计算 (46)第7章调节保证计算 (48)7.1调保计算目的 (48)7.2调节保证计算的内容 (48)7.3调节保证计算的标准 (48)7.3.1转速变化率容许值 (48)7.3.2水击压力容许值 (49)7.4已知计算参数 (49)7.5调节保证计算的过程 (50)7.5.1在设计水头下甩全负荷的调节保证计算 (50)7.5.2在最大水头下甩全负荷的调节保证计算 (55)谢辞 (59)参考资料 (60)外文文献 (62)附录 (71)XX水电站设计（A方案）——调节保证计算摘要本设计第一章为电站基本资料，主要介绍了该电站的地理位置、水文泥沙、工程地质以及电站的基本参数。
3x50MW水电站设计任务书
毕业设计任务书设计题目:3×50MW水电站电气一次设计一、设计目的1、培养学生综合运用所学理论和技能解决实际问题的能力；2、学习专业工程设计的方法，进行设计技能、设计方法的初步训练，进行科学研究方法的初步训练，发挥学生的创造性，培养学生的思维能力和分析能力。
二、技术指标系统及原始数据见附图。
某南方山区建设一座装机容量为3×50MW的水电站，附近30km处某国防厂及邻近小镇用电负荷为25MW，其余功率经200km的220kV线路送入系统。
站内空气清洁，最高日平均气温32℃，最低0℃，海拔1700m，非地震区，6、7、8月有雷雨，由于山势陡峭，建设场地十分狭窄。
厂区最大负荷同时系数0.85，最小负荷系数0.7，60%Ⅰ类负荷，20%Ⅱ类负荷,Tmax=4500h。
三、工作要求1. 电站电气一次部分的接线设计（至高压厂用母线）：（1）主接线部分包括互感器的配置，保护通讯设备配置和防雷设备的配置；（2）厂用电接线设计至380/220V母线；（3）绘制电气主接线图。
2. 电气设备的选择与配电装置的设计：（1）电气设备选择：正常工作电流与短路电流计算；发电机、变压器、开关电器、互感器、限流电器、导体的定型定量计算选择、防雷设备的配置选择；列出电气设备选择总表。
（2）配电装置：全站配电装置形式、户内（或户外）配电装置的布置；绘制总平面布置图与典型间隔断面图（含道路与电缆沟道）；3. 编写说明书与计算书:（1）说明书：选择的依据，计算与选择结果。
（约25页）（2）计算书：主要的计算公式及计算过程。
（约30页）4. 书面翻译外文资料四、主要参考书目:1、《发电厂电气部分》，熊信银，中国电力出版社，2004；2、《发电厂电气部分课程设计参考资料》，黄纯华，水利电力出版社，1972；3、《电力系统及课程设计毕业设计参考资料》，曹绳敏，中国电力出版社，1998；4、《水电站机电设计手册-电气一次》，水利电力出版社，1990；5、《电力工程设计手册》，中国电力出版社，1998；6、《电力工程设备手册》，中国电力出版社，1998；7、《高压配电装置设计技术规程》，中华人民共和国水利电力部，中国电力出版社，8、《变电所设计技术规程》，中华人民共和国水利电力部，中国电力出版社，9、《继电保护及安全自动装置设计技术规程》，中华人民共和国水利电力部，中国电力出版社，2000；10、《小型水力发电站设计规范》（GB50071-2002），中国计划出版社，2003；11、《110~500kV架空送电线路设计技术规程》，中国电力出版社，1999；附录∶系统接线图（方案一）（方案二）（方案三）。
励磁系统设计计算书
600MW汽轮发电机组自并励励磁系统设计计算书二00八年十二月目录一、励磁变压器选择计算 (3)1、二次侧线电流计算 (3)2、二次侧额定线电压计算 (3)3、额定输出容量计算 (4)4、各工况触发角计算 (4)5、短路电流试验的核算 (5)6、空载升压130%试验核算 (5)7、网侧电压分接头确定 (5)二、励磁系统短路电流计算 (6)1、励磁变低压侧短路 (6)2、整流柜出口短路 (6)3、灭磁开关出口短路 (7)4、滑环处短路 (7)三、硅元件及整流桥技术参数计算 (7)1、硅元件额定电压的选择 (7)2、硅元件额定电流的选择 (7)四、硅元件快熔计算 (9)1、快熔额定电压的选择 (9)2、快熔额定电流的选择 (9)3、快熔熔断特性的校核 (9)五、冷却系统技术参数计算 (10)1、硅元件发热量 (10)2、铜母排发热 (10)3、整流柜快速熔断器发热 (11)六、灭磁开关的计算及选择 (11)1、磁场断路器电压的选择 (11)2、磁场断路器电流的选择 (12)3、磁场断路器分断电流及弧电压的选择 (12)4、磁场断路器短时耐受电流的计算及选择 (12)5、正常灭磁原理及动作顺序 (13)6、滑环处短路故障时灭磁原理及动作顺序 (13)七、灭磁电阻的计算及选择 (13)1、线性灭磁电阻阻值的计算 (13)2、线性灭磁电阻选择 (14)3、灭磁能量的计算 (14)八、过电压保护装置的计算及选择 (16)1、过电压保护装置原理接线图 (16)2、氧化锌非线性的性能及过电压保护原理 (16)3、发电机转子绝缘对过压保护装置的要求 (17)4、用户在现场对过压保护装置的检测、试验方法 (18)600MW 汽轮发电机组自并励 励磁系统技术参数设计计算书一、励磁变压器选择计算励磁变压器为励磁系统提供电源，专门应用励磁整流系统的变压器，其输入容量包括输出容量、附加损耗容量和谐波损耗容量，励磁变压器设计时根据输出容量考虑到整流系统的谐波损耗及变压器附加损耗（详见励磁变压器资料）。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
50M W水电站励磁设计计算书大学毕业论文设计50MW电站励磁系统参数计算《电气工程及自动化》2002级目录1发电机组参数 (3)2励磁变压器技术参数计算 (4)2.1二次侧额定线电压计算 (4)2.2二次侧额定线电流计算 (5)2.3额定容量计算 (5)3晶闸管整流元件技术参数计算 (6)3.1晶闸管元件额定电压的选择 (6)3.2晶闸管元件额定电流的选择 (6)4快速熔断器参数计算 (8)5励磁电缆计算 (8)6灭磁及过压保护计算 (9)6.1灭磁阀片计算 (9)6.2过电压保护计算 (10)7直流断路器计算 (11)8附录121 发电机组参数A. 额定容量（MVA） 58.8B. 额定功率因数（滞后） 0.85C. 额定电压（kV ） 10.5D. 额定频率（Hz ） 50E.相数3F. 空载励磁电压（V ） 62G. 额定负荷及功率因素下励磁电压（V ） 164 H. 空载励磁电流（A ） 592 I. 额定负荷下励磁电流（A ） 1065 J. 励磁绕组绝缘的最高耐压（直流V ） 1500 K. 励磁绕组75︒C 的电阻（Ω） 0.1307 L.直轴瞬态开路时间常数T 'do(s) 6.76M. 直轴瞬态短路时间常数T 'd(s) 1.82 N. 直轴同步电抗（Xd ） 1.059 O. 直轴瞬态电抗（Xd ’） 0.3082 励磁变压器技术参数计算2.1 二次侧额定线电压计算励磁系统保证在机端正序电压下降到额定值的80％时，能够提供励磁系统顶值电压。
励磁系统顶值电压为发电机额定容量时励磁电压的2.0倍。
A.具体计算公式：min2cos 35.18.0α⨯⨯=fNu fT U K U式中：Ku----电压强励倍数（α=10︒时），取2.0倍（在80%U GN下）。
fN U -----发电机额定容量时励磁电压。
B. 针对本文设计发电机组：︒⨯⨯⨯=10cos 35.18.01640.22fT U =308V综合考虑，取fN U =360V2.2 二次侧额定线电流计算励磁系统保证当发电机在额定容量58.8MVA 、额定电压和功率因素为0.85的励磁电流的1.1倍时，能够长期连续运行。
A.具体计算公式：322fNfT I K I α= 式中：αK ------裕度系数1.1。
fN I -----发电机额定容量、额定电压和功率因素时励磁电流。
B. 针对本文设计发电机组：A I fT 9563210651.12=⨯⨯= 2.3 额定容量计算KVA I U S fT fT fT 59610956360310333222=⨯⨯⨯=⨯=-- 取标准容量：630KVA励磁变压器设计参数表：3 晶闸管整流元件技术参数计算3.1 晶闸管元件额定电压的选择在1.1倍负荷运行温度下，晶闸管整流器所能承受的反向峰值电压不小于2.75倍励磁变压器二次侧最大峰值电压。
A.晶闸管反向重复峰值电压具体计算公式：fN RRM U K U 2≥ 式中：K -------电压裕度系数，取2.75；fN U ------励磁变压器二次侧线电压。
B.针对本文设计发电机组：V U K U fN U RRM 1400360275.22≥⨯⨯≥≥ 取：V U RRM 2600=3.2 晶闸管元件额定电流的选择晶闸管整流装置采用三相全控桥式结构，满足发电机各种工况下（包括强励）对励磁系统的要求。
晶闸管整流桥并联支路数按(n －1)原则考虑冗余，即一桥故障时能满足包括强励在内的所有功能，二桥故障时能满足除强励外所有运行方式的要求。
A.针对本文设计发电机组：单桥运行满足额定容量励磁电流的1.1倍时，单桥输出为： A 117210651.1=⨯双桥并联运行满足发电机额定容量励磁电流2.0倍强励能力时，单桥输出为：A 10652/10650.2=⨯按单桥最大输出1172A 计算，单个桥臂流过的电流平均值：取电流裕度系数Ki =2.0 晶闸管元件的正向平均电流值：I T(AV)=Ki ⨯ I T(av)=2.0⨯431=862 (A)取：I T(AV)=1400A 。
实际单柜输出能力：采用2柜并联时，额定工况下每柜实际负荷电流：裕度系数：根据以上计算，选取ABB 公司生产的晶闸管5STP16F2600，通态平均电流1400A ，反向重复峰值电压2600V 。
晶闸管设计参数表：)(43157.1/1172577.0A I TAV =⨯=)(1905577.0/2/140057.1A I =⨯=)(5332/1065A i ==6.3533/1905=4 快速熔断器参数计算根据晶闸管选型，计算单柜输出1172A 电流时，单个桥臂流过的电流有效值：选取快速熔断器额定电流800A 。
5 励磁电缆计算A.励磁变到整流柜阳极电缆计算根据晶闸管选型计算，长期运行电流最大为1172A ， 按照1mm 2通过2.5A 电流计算电缆截面： 23835.2/1172816.0mm S a =⨯=励磁变到整流柜阳极电缆截面积应大于383 mm 2。
B.励磁变到整流柜阳极电缆计算机组额定励磁电流为1065A ，按照1mm 2通过2.5A 电流计算电缆截面：24695.2/10651.1mm S =⨯=+转子到灭磁开关的连接电缆截面积应大于469mm 2。
)(6761172577.0A i =⨯=6 灭磁及过压保护计算6.1 灭磁阀片计算灭磁电阻采用ZnO 非线性电阻。
在最严重灭磁工况下，需要非线性电阻承受的耗能容量不超过其工作能容量的80%，在20%的非线性电阻组件退出运行时，仍能满足灭磁设备的要求。
非线性电阻能在尽可能短的时间内释放磁场能量，灭磁过程中，励磁绕组反向电压不高于励磁绕组出厂对地耐受试验电压幅值的50%。
A.针对本文设计的发电机组： 1转子绕组的最大储能：2002000max 215.3215.3 5.3f f d f f f f I R T I L W W ⋅'⋅=⋅==式中：W fmax — 转子绕组的最大储能，J ；W f0 — 转子绕组的空载储能，J ； L f0 — 转子绕组在空载时不饱和电感，H ； I f0 — 空载励磁电流，I f0 =592A ；'0d T — 直轴瞬态开路时间常数，'0d T =6.76s ；R f — 转子绕组直流电阻(75℃温度时)，=f R 0.1307Ω。
因此，MJ W f 54.05921307.076.6215.32max =⨯⨯⨯⨯=2ZnO 非线性电阻计算：采用ZnO 非线性电阻灭磁时，所需的灭磁电阻的能容量：MJ W K K W f N 49.054.073.025.1max 21=⨯⨯==式中：K1为容量储备系数，在20%的非线性电阻组件退出运行时，仍能满足灭磁设备的要求，K1=1/0.8=1.25；K2为耗能分配系数，因转子储能量不完全消耗于灭磁电阻中，还有转子电阻、磁场断路器、阻尼绕阻及发电机的整锻铁心中均有耗能，水发机组取经验值0.73；汽发机组取经验值0.5。
W为最大转子储能。
fm ax实际取0.8MJ。
3 灭磁残压计算：灭磁过程中，励磁绕组反向电压不高于励磁绕组出厂对地耐受试验电压幅值的50%,不低于励磁绕组出厂对地耐受试验电压幅值的30%。
164×10 ×1.414=2320(V)50%×2320 = 1160(V)30%×2320 = 696(V)故灭磁残压实际选取：V RV =900V灭磁阀片设计参数表：6.2 过电压保护计算过电压保护动作电压最低瞬时值高于最大整流电压的峰值，并高于自动灭磁装置正常动作时产生的过电压值，动作电压最高瞬时值低于功率整流桥的最大允许电压，且最大不超过励磁绕组出厂对地耐压试验电压幅值的70%，过电压保护动作值的变化范围不超过±10%。
A. 针对本文设计的发电机组：最大整流电压的峰值：360×1.414=509(V)自动灭磁装置正常动作时产生的过电压值：900V功率整流桥的最大允许电压：2600V励磁绕组出厂对地耐压试验电压幅值的70%：70%×2320 =1624(V)综合考虑，取过压保护动作值为1200V。
采用ZnO非线性灭磁电阻兼作过压保护，由过压保护跨接器控制，当转子绕组过电压超过过压保护跨接器整定值时，过压保护跨接器动作，触发过压保护回路晶闸管，投入灭磁电阻，将转子绕组过电压限制在灭磁残压值。
7 直流断路器计算1 建压能力计算：采用交流灭磁方式，跳灭磁开关的同时封锁脉冲，灭磁开关建压能力满足：U K≥U RV+U式中： U K—灭磁开关建压；U RV—灭磁电阻残压；U—灭磁时整流柜输出最大整流电压。
灭磁电阻残压：900V由于交流灭磁时利用阳极电压负半波辅助建压，U为负值，考虑最严重情况U=0时，灭磁开关建压要求为900V。
2 最大灭磁电流计算：⎥⎦⎤⎢⎣⎡-⋅=12'0d d f fm X X I I 式中：I f0 — 空载励磁电流，592A ；d X — 直轴同步电抗，=d X 1.059；'d X — 直轴瞬变电抗，='d X 0.308。
因此，最大灭磁电流：A I fm 34791308.0059.12592=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-⨯⨯=直流磁场断路器设计参数表：8 附录总体说明针对本50MW水轮发电机技术要求，对发电机励磁系统的设计采用静止式可控硅全控桥自并激励磁方式。
励磁系统共五块屏：●1台微机励磁控制器，采用双通道多DSP分级控制技术。
●3台热管散热可控硅整流柜，采用第二代环行热管技术。
●1台灭磁开关及转子过电压保护装置，采用法国CEX71-1600A 2.1专用灭磁开关，高能ZnO非线性电阻灭磁，高能PTC与ZnO非线性电阻作为过压保护。
●1台环氧干式变压器（带铝合金外壳，风冷，温度控制）。
其中一、热管散热可控硅整流装置主要配制：●采用进口可控硅DCR1006SF2626，990A/2600V。
●整流桥设计裕度充分，整流桥3柜并联，单桥故障时仍能满足包括强励在内的所有功能。
●每只可控硅都设置有过流过压保护。
●触发回路采用高频脉冲列触发技术，采用了电压嵌位和强触发技术，避免可控硅的误触发，提高了抗干扰能力。
●脉冲变压器采用环氧浇注，耐压可达到DC15000V。
●脉放电源采用独立的双重电源供电。
●采用第二代环型热管散热器，具备以下优势：⏹响应速度快：由于热管壳体内部为真空状态（一般为1×10-3Pa）,工作介质的相变温度远低于常压下的沸点温度（启动温度低），内部流体的流动阻力小。
因此，热管的传热系数一般为金属银的40～1000倍。
⏹等温性能好：热管的等温性能是其它材料所无法比拟的。