HWLT-4型微机励磁调节器使用说明书

HWLT-4型微机励磁调节器使用说明书哈尔滨电机厂有限责任公司控制设备事业部HWLT-4型微机励磁调节器是由双微机通道和一独立模拟通道（A/FCR）构成，可与各种类型可控硅全控桥整流屏配合，适用于旋转（三机、两机及无刷等）和静止的各种励磁系统。

在各种不同的应用中，HWLT-4型微机励磁调节器的基本配置和功能都是基本不变的。

下面先总体介绍一下调节器的结构和功能。

一、结构HWLT-4型微机励磁调节器的结构清晰简洁。

调节器的内门上方为两个电源指示灯，分别对应厂用的交流电源和直流电源。

中部为运行人机交互程序的触摸输入平板计算机。

下面还有三个操作把手，分别是“现地手动灭磁”、“现地增减磁”和“起励方式选择”。

屏体内部，正面从上到下安装的分别是两个电源模块、两台控制用工业计算机、电源开关、输入输出隔离继电器和接线端子排（B7、B8端子的详细说明见附录一）。

在屏体内部的背面，从上到下分别是两块脉冲放大板（根据整流桥数目而定）、综合接口板（包括三路脉冲发生器、模拟通道和信号处理）以及二级互感器（三路量测电压PT、两路机端电流CT、一路转子电流CT和两路同步变压器）。

在屏体的底版上安装着同步信号匹配变压器和两个交流电源的隔离变压器。

调节器各部件的安装基本上都是采用面板挂装和导轨安装，这样有助于检修和更换。

控制计算机的各种信号输入输出都是面板前端出线，便于检查和调试。

用于人机界面的平板计算机与两台控制计算机以及两台控制计算机之间都采用高速串行通讯，这样可以防止互相干扰，保证各自的独立性，便于各自软件硬件的升级。

作为调节器核心部件的控制计算机及其板卡是选用专业厂家的工业用计算机整机，这样使其在可靠性上得到保证。

用做人机界面的平板电脑是触摸屏输入的液晶彩显平板式计算机。

每个电源模块为交直流220V电源双输入，两个模块共有三路电源输入（两路交流一路直流）。

隔离继电器和端子都采用高可靠产品。

二、功能HWLT-4励磁调节器的主要功能包括：可提供机端电压调节（A VR）、磁场电流调节（FCR）、无功调节、功率因数调节四种运行方式；具有磁场电流限制（定时限制、反时限制和顶值瞬时限制）、定子电流限制、低励限制、整流桥运行限制、伏特/赫兹限制以及分别对应空载和负载的给定范围限制等各种限制功能；能在模拟量（机端电压、机端电流、转子电流、频率相位等）测量发生故障、灭磁开关状态不对、直流操作电源消失、油开关分闸信号误发等状态下进行保护；还具有阶跃响应试验、跟踪系统电压、电力系统稳定器（PSS）、零起升压升流、调差和补偿、风机节能等附加功能。

人机界面选用独立的平板计算机，与下位控制计算机和上位监控系统间都是通过通讯进行联系，本系统只起到操作、显示、数据记录和历史数据处理的作用。

它独立于控制器，即使关闭也不影响控制系统的正常运行（可以通过开关按钮等其它方式操作励磁调节器）。

人机交互系统可以进行励磁系统各模拟量数据和开关量状态的实时显示（包括软件内部中间变量）；可以对调节器进行各种操作；可以记录和实时显示励磁故障和励磁限制功能的动作；可以在线修改运行参数和各功能的投切；可以循环记录10分钟的主要状态数据，这10分钟的数据可以被人为保存或在故障、限制等发生时被自动保存，被保存后的数据是以文件形式存在硬盘上的；交互系统还能对当前时刻前10分钟的数据或被保存在磁盘上的文件数据进行处理，可以以曲线的形式进行显示、可以进行横纵坐标的各种变换、可以读取曲线上任一点任一时刻的数值，需要时还可以把曲线打印出来。

尽管HWLT-4励磁调节器的功能繁多，但操作使用却很简便，下面就分别从几个方面分别介绍它的基本的操作使用方法。

一、柜体本身的硬件操作HWLT-4励磁调节器的硬件组成非常简洁，在柜体上的硬件操作也非常简单。

在通电前要先确认进入屏体端子的各种线缆是否连接正确，电源保险是否正常并符合要求，各开关位置是否正确。

调节器屏在交流、直流电源输入和远方操作电源输出的端子里安装了保险管，除远方操作电源输出为1A其他均为5A。

在调节器内部有5个带过流保护的开关。

其中3个三相开关分别为自用变压器和两个同步变压器的输入端隔离开关。

另两个单相开关为两台控制计算机的直流24V 电源开关。

在使用前要确认这五个开关都处于合闸状态。

在调节器的内门上还有三个操作把手，从左至右依次为“手动逆变”、“增/减磁”、“起励方式选择”。

通电前“手动逆变”把手应放在“逆变”位置。

“增减磁”把手为自复位的开关，“起励方式选择”的状态在通电时不起作用。

通电后调节器工作正常，无异常现象发生，可以把“手动逆变”把手置于“0”位置。

调节器有两个计算机通道和一个模拟FCR通道（A/FCR），通道间不提供切换功能。

初始工作状态由两台控制计算机上电自检的速度决定，先完成自检的通道为主通道工作，另一台则工作在备用状态。

如果工作通道发生故障则自动退出，另一台自动投入变为主通道工作。

如果双微机通道都发生故障全部退出，则模拟通道自动投入。

这些过程都是自动完成的，无须人为干预。

如果必需要进行人为选择通道（比如在试验过程中），那么可以通过复位主工作通道计算机的方法退出本通道，即按控制计算机CPU卡面板上端的复位按钮。

主通道退出时，如果另一通道工作在备用状态则自动投入变为主通道工作，这样就实现了双计算机通道间的切换。

如果另一计算机通道也被复位或因故退出，那模拟通道就会自动投入。

如果被复位的计算机重新启动后恢复工作或其他问题解决后恢复工作，那么计算机通道会自动投入运行并强制把模拟通道退出，从而实现计算机通道和模拟通道间的互相切换。

当然所有的切换都是在无扰动的情况下进行的，因为无论哪个通道在工作，其他的通道都在跟踪运行的通道。

所以，在调节器上电后无论哪个计算机通道为主通道工作都是正常的。

在调节器自检完成后，若所有的开关把手都处在合适的位置，这时计算机发出允许起励的信号。

这就表明调节器已经准备好可以进行正常工作了。

如果要起励就要先选择正确的起励方式（手动/自动）。

如果选择自动起励，那么调节器在接到远方的开机令和95%转速（只对水电）信号就会进入起励程序，自动完成投起励电源、合灭磁开关、投整流屏风机、投入可控硅脉冲。

如果选择手动起励，那么调节器将忽视开机令等信号，这时必须在现地灭磁屏操作面板上用起励按钮手动合起励接触器投起励电源。

调节器在接到起励接触器的合闸信号后进入起励程序，合灭磁开关、投整流屏风机、投脉冲等。

起励过程中，当机端电压达到10%~15%额定电压时调节器分起励接触器切除起励电源，然后自动把机端电压拉升到设定的数值（当起励时运行方式为A VR时，机端电压将自动达到100%额定，当起励时运行方式为FCR时，机端电压将自动达到10%额定）。

然后进入到正常的闭环调节，可由运行人员根据运行要求增减励磁电流改变机端电压。

在起励过程中如果经过10秒钟机端电压还没有达到10%额定值，那么调节器将断开起励电源、切除风机、闭锁脉冲，同时发出起励失败的信号报警。

如果连续3次起励失败，调节器的软件将闭锁，不允许再次起励。

这时一定要查清楚问题的原因，然后复位控制计算机，等计算机自检恢复后才可以再次起励。

起励结束后发电机进入空载运行，如果并网则进入负载运行。

在负载运行时发电机不允许失磁，所以停机令、手动逆变、跳灭磁（图1）（图 2） 开关等停机信号被发电机出口开关闭锁。

只有在空载运行时（刚刚起励或在解列后），如果把“手动逆变”打到“逆变”位置，则调节器强制逆变灭磁。

增减磁把手无论何时、无论处于何种运行方式都可以进行增减磁操作，改变与当前运行方式相对应的给定值。

二、 交互界面软件的使用人机交互系统的所有操作都是在触摸屏上完成的，没有任何外挂的键盘和鼠标的操作。

软件采用可视化高级语言编写，全中文图形界面，画面清晰直观。

界面系统的主要功能包括对调节器的一切操作、选择调节器功能的投切、在线修改整定参数、系统各种状态和参数的监视、故障实时显示和记录、限制动作的指示、记录和历史数据的记录及处理等。

在主显示页（图1）中有三块模拟显示表计，其量程可以通过出厂基本设置来修改（出厂基本设置必须在系统刚启动时输入密码才能进入，过时将隐藏这一选项）。

基本设置（图2）还包括其他参量的标幺值基准以及操作口令的设置（操作口令的应用范围包括：系统参数修改、功能选择、故障记录清除）。

该页的下半部分是一些重要的状态指示和进入其他功能页面的按钮。

左边是计算机通道的工作指示、整流桥的状态以及灭磁开关、油开关的状态，还有保护限制和故障的报警指示。

右边中部是远方/现地选择按钮和指示，在通过触摸屏对调节器进行操作时应选择“现地”操作。

在所选择的按钮按下后，如果控制计算机没有接受这个命令，2秒钟后按钮的状态将更新，也就是说按钮的状态与实际运行状况保持一致。

这一特性在触摸屏的所有操作中都是一样的，既屏幕上的所有显示都反映真实的运行工况。

中部为运行方式的选择和指示部分。

在停机或发电机空载运行时，运行方式可以在A VR 和FCR之间选择。

其它两种运行方式只有在发电机并网后才能在A VR 下投入，而且在发电机解列时会自动切到A VR 方式。

右边是给定值的设定和显示部分。

这部分随运行方式的不同而变化，与所选择的运行方式保持一致。

比如调节器运行于FCR ，那么这部分显示的是FCR 的给定值，如果改变设定值，也是针对FCR 的操作。

如果切换到A VR 运行，那么显示的给定值也会自动切换为A VR 的给定，增减磁操作也是改变A VR 的给定值。

显示框右边浅色的按钮是小步长的增减磁按钮（0.01%），左边深色的按钮是大步长（1%~2%间，可在“参数设置页”中设置）的增减磁按钮。

下面的四个按钮点击时可以进入相应的四个功能页面。

点击主显示页中的“故障处理”按钮可进入故障处理页（图3）。

这里有16个故障条目的实时显示，当故障发生时显示框变红（如图3中的“机端电压测量”和“转子电流测量”），没有故障或故障消失后显示框为绿色。

右边是每次发生的故障条目和时间的记录，还有限制动作的项目和时间的记录，可精确到毫秒。

该记录可循环记录1000条以上，按滚动条可以翻页查看最新的故障记录。

按“复位”按钮可以清除当前的故障显示，但不是清除“故障”，所以如果故障（图 3）还存在，则在5秒后重新显示出来。

如果要人为清除记录则必须先输入操作口令（操作口令在出厂基本设置里设定），然后按提示操作就可以了。

在需要输入口令的时候，会弹出一个数字小键盘（图4），可以点击相应数字按钮输入。

在调节器的人机交互系统里，所有需要输入数字的地方都是以这种形式用小键盘输入的。

“更新”按钮的作用是更新显示的故障记录。

在进入故障处理页以后才发生的故障可以在左边实时显示，也能自动存储于记录文件，但不能在右边记录的显示窗口中自动更新，这时按“更新”按钮可以把最新发生的故障记录显示出来。