水轮发电机励磁系统 高阳涛PPT课件
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发电机励磁系统讲座 PPT
度。 提高继电保护的灵敏度。 根据运行要求对发电机实行最大励磁限制及最小励磁限制。 改善电力系统的运行条件。
发电机励磁控制系统的任务
1．电压控制 在发电机正常运行工况下，励磁系统应维持发电机端电压（或升压变压器 高压侧电压）在给定水平。
相关指标： 调压精度：是指在自动励磁调节器投入运行，调差单元退出，电压给定
~
U BATT.
U AUX.
EXCITATION -T02 TRANSFORMER
-Q02
T
EXTERNAL I/O
INTERNAL I/O
AD
AD
-F05
PSI1
PSI2
MBA FIO2
-A10
COB MUB
SPA
MBA
-A20 OR
COB
OR
MUB
OPTION: CMT TOOL WITH FIBRE CABLE
第三节 励磁系统的分类
励磁系统
按供电方式分
他励式励磁系统
自励式励磁系统
按整流器是否旋转分
直流电机励磁系 整流器励磁系统
统(直流励磁机)
交流励磁机
按功率引取方式分
自并励系 自复励系 谐波励磁
统
统
系统
按整流器是否旋转分
静止整流器励磁 旋转整流器励磁
系统
系统
按复合位置分
交流侧复合的自 直流侧复合的自
复励系统
（5）具有较小的时间常数，能迅速响应输入信息的变化。 （6）励磁调节器应具有高度的可靠性，并且运行稳定。这在电路设计、元件选择
和装配工艺等方面应采取相应的措施。 （7）励磁调节器应具有良好的静态特性和动态特性。 （8）励磁调节器的时间常数应尽可能小，响应速度快。
发电机励磁控制系统的任务
1．电压控制 在发电机正常运行工况下，励磁系统应维持发电机端电压（或升压变压器 高压侧电压）在给定水平。
相关指标： 调压精度：是指在自动励磁调节器投入运行，调差单元退出，电压给定
~
U BATT.
U AUX.
EXCITATION -T02 TRANSFORMER
-Q02
T
EXTERNAL I/O
INTERNAL I/O
AD
AD
-F05
PSI1
PSI2
MBA FIO2
-A10
COB MUB
SPA
MBA
-A20 OR
COB
OR
MUB
OPTION: CMT TOOL WITH FIBRE CABLE
第三节 励磁系统的分类
励磁系统
按供电方式分
他励式励磁系统
自励式励磁系统
按整流器是否旋转分
直流电机励磁系 整流器励磁系统
统(直流励磁机)
交流励磁机
按功率引取方式分
自并励系 自复励系 谐波励磁
统
统
系统
按整流器是否旋转分
静止整流器励磁 旋转整流器励磁
系统
系统
按复合位置分
交流侧复合的自 直流侧复合的自
复励系统
（5）具有较小的时间常数，能迅速响应输入信息的变化。 （6）励磁调节器应具有高度的可靠性，并且运行稳定。这在电路设计、元件选择
和装配工艺等方面应采取相应的措施。 （7）励磁调节器应具有良好的静态特性和动态特性。 （8）励磁调节器的时间常数应尽可能小，响应速度快。
发电机励磁系统原理(2)幻灯片PPT
辅助控制功能 1、UFGP2 T断逆变 线保B 护功能； 2、软起励功能； 3、主0 开关容45 错功47 能5；0 f(Hz) 4、同步电V压/F断限制线曲保线护
阻尼〔正、零、负〕VS惯性
励动磁态稳产定生可以负理阻解为尼机的电振原荡因的阻尼问题。
AVR造成阻尼变弱、甚至变负〔K5变负)。在 —定的运行方式及励磁系统参数下，AVR在维 持Ug恒定的同时，会产生负的阻尼作用。 扰动前后：ΔP → Δδ1 → Δδ→ 摆动 → 阻尼 → Δδ2 →稳定 传统励磁：低增益慢速〔没有能力管闲事〕 Δδ→ ΔUg →AVR作用小、反响慢 → ΔUf小 → ΔIf小 → Δ → ΔP〔力矩象限不明〕 → 对Δδ影响极小。 现代励磁：高增益快速〔管闲事帮倒忙〕 Δδ→ ΔUg →AVR作用大、反响快 → ΔUf大 → ΔIf大 → Δ → ΔP〔力矩第二象限〕 → 产生负阻尼使原来的阻尼变小，对 Δδ负面影响。 AVR+PSS:高增益快速+附加控制系统〔管闲事帮正忙〕
交流励磁机系统〔三机它励〕 同轴
组成：交流主励磁机〔ACL〕和交流副励磁机〔ACFL〕 都与发电机同轴。副励磁机是自励式的，其磁场绕组 由副励磁机机端电压经整流后供电。也有用永磁发电 机作副励磁机的，亦称三机它励励磁系统。 优点：它励，励磁电源不受系统电源的影响
交流励磁机系统〔二机它励〕 同轴
组成：交流主励磁机经过可控硅整流装置向发电机转子回路提供励磁电
欠励限制曲线
定子电流限制〔过无功限制、过励限
制〕
定子电流限制还可以采用根据发电机输 出的有功功率来确定发电机允许输出无 功功率的方式来实现，即过无功限制
功率因数＝1附近没有操作
有功电流分量
QL 进相运行超过限制区
阻尼〔正、零、负〕VS惯性
励动磁态稳产定生可以负理阻解为尼机的电振原荡因的阻尼问题。
AVR造成阻尼变弱、甚至变负〔K5变负)。在 —定的运行方式及励磁系统参数下，AVR在维 持Ug恒定的同时，会产生负的阻尼作用。 扰动前后：ΔP → Δδ1 → Δδ→ 摆动 → 阻尼 → Δδ2 →稳定 传统励磁：低增益慢速〔没有能力管闲事〕 Δδ→ ΔUg →AVR作用小、反响慢 → ΔUf小 → ΔIf小 → Δ → ΔP〔力矩象限不明〕 → 对Δδ影响极小。 现代励磁：高增益快速〔管闲事帮倒忙〕 Δδ→ ΔUg →AVR作用大、反响快 → ΔUf大 → ΔIf大 → Δ → ΔP〔力矩第二象限〕 → 产生负阻尼使原来的阻尼变小，对 Δδ负面影响。 AVR+PSS:高增益快速+附加控制系统〔管闲事帮正忙〕
交流励磁机系统〔三机它励〕 同轴
组成：交流主励磁机〔ACL〕和交流副励磁机〔ACFL〕 都与发电机同轴。副励磁机是自励式的，其磁场绕组 由副励磁机机端电压经整流后供电。也有用永磁发电 机作副励磁机的，亦称三机它励励磁系统。 优点：它励，励磁电源不受系统电源的影响
交流励磁机系统〔二机它励〕 同轴
组成：交流主励磁机经过可控硅整流装置向发电机转子回路提供励磁电
欠励限制曲线
定子电流限制〔过无功限制、过励限
制〕
定子电流限制还可以采用根据发电机输 出的有功功率来确定发电机允许输出无 功功率的方式来实现，即过无功限制
功率因数＝1附近没有操作
有功电流分量
QL 进相运行超过限制区
发电机励磁系统学习ppt课件分解
同步发电机的自动调节激磁系统
运行中同步发电机的激磁电流（转子电流），无 论在正常或是事故情况下，都要进行调节。一般 说来，手动调节已不能满足运行要求。现代大、 中型发电机上都装有自动调节激磁装置（AER或 AVR）。发电机的激磁电流按预定要求作自动调 整。
2024/7/16
16
采用PP管及配件：根据给水设计图配 置好PP管及配 件，用 管件在 管材垂 直角切 断管材 ，边剪 边旋转 ，以保 证切口 面的圆 度，保 持熔接 部位干 净无污 物
从提高电力系统运行的稳定性观点出发。要求自 动装置没有失灵区，动作快速。当发电机电压事 故性降低时，应尽快地加大发电机的激磁电流， 进行强行激磁，所以也应具有足够的功率输出。
2024/7/16
25
采用PP管及配件：根据给水设计图配 置好PP管及配 件，用 管件在 管材垂 直角切 断管材 ，边剪 边旋转 ，以保 证切口 面的圆 度，保 持熔接 部位干 净无污 物
采用PP管及配件：根据给水设计图配 置好PP管及配 件，用 管件在 管材垂 直角切 断管材 ，边剪 边旋转 ，以保 证切口 面的圆 度，保 持熔接 部位干 净无污 物
手调
自调
调节电路
励磁
整流
电源
装置
励磁机
灭磁 装置
保护装置
母 线
~
电枢 断路器 绕组 励磁绕组
励磁主电路 励磁系统
2024/7/16
1
采用PP管及配件：根据给水设计图配 置好PP管及配 件，用 管件在 管材垂 直角切 断管材 ，边剪 边旋转 ，以保 证切口 面的圆 度，保 持熔接 部位干 净无污 物
2024/7/16
7
采用PP管及配件：根据给水设计图配 置好PP管及配 件，用 管件在 管材垂 直角切 断管材 ，边剪 边旋转 ，以保 证切口 面的圆 度，保 持熔接 部位干 净无污 物
运行中同步发电机的激磁电流（转子电流），无 论在正常或是事故情况下，都要进行调节。一般 说来，手动调节已不能满足运行要求。现代大、 中型发电机上都装有自动调节激磁装置（AER或 AVR）。发电机的激磁电流按预定要求作自动调 整。
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采用PP管及配件：根据给水设计图配 置好PP管及配 件，用 管件在 管材垂 直角切 断管材 ，边剪 边旋转 ，以保 证切口 面的圆 度，保 持熔接 部位干 净无污 物
从提高电力系统运行的稳定性观点出发。要求自 动装置没有失灵区，动作快速。当发电机电压事 故性降低时，应尽快地加大发电机的激磁电流， 进行强行激磁，所以也应具有足够的功率输出。
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采用PP管及配件：根据给水设计图配 置好PP管及配 件，用 管件在 管材垂 直角切 断管材 ，边剪 边旋转 ，以保 证切口 面的圆 度，保 持熔接 部位干 净无污 物
采用PP管及配件：根据给水设计图配 置好PP管及配 件，用 管件在 管材垂 直角切 断管材 ，边剪 边旋转 ，以保 证切口 面的圆 度，保 持熔接 部位干 净无污 物
手调
自调
调节电路
励磁
整流
电源
装置
励磁机
灭磁 装置
保护装置
母 线
~
电枢 断路器 绕组 励磁绕组
励磁主电路 励磁系统
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1
采用PP管及配件：根据给水设计图配 置好PP管及配 件，用 管件在 管材垂 直角切 断管材 ，边剪 边旋转 ，以保 证切口 面的圆 度，保 持熔接 部位干 净无污 物
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7
采用PP管及配件：根据给水设计图配 置好PP管及配 件，用 管件在 管材垂 直角切 断管材 ，边剪 边旋转 ，以保 证切口 面的圆 度，保 持熔接 部位干 净无污 物
发电机励磁系统讲稿课件
学习感悟与建议
学习感悟
通过本课程的学习，我深刻认识到发电机励磁系统在电力系统中的核心地位。 同时，我也了解到发电机励磁系统的复杂性与挑战性，意识到要成为一名优秀 的电力工程师，需要不断学习与积累。
建议
希望学校在今后的课程中，能进一步增加实践性的内容，如实验、仿真等，让 我们有机会亲身体验发电机励磁系统的实际运行过程，加深对理论知识的理解 。
频率调整
02
阐述如何通过励磁系统与其他控制系统的配合，实现发电机运
行频率的稳定。
励磁电流监控
03
介绍对励磁电流进行实时监控的必要性，以及如何通过励磁调
节器实现对励磁电流的稳定控制。
励磁系统故障识别与处理
常见故障类型
列举励磁系统可能出现的常见故障，如励磁电源故障、励磁调节器 故障等。
故障识别方法
介绍如何通过监控系统的报警信息、励磁电流的异常变化等手段， 及时发现励磁系统的故障。
静止励磁系统：采用静 态电子设备作为励磁电 源，具有响应速度快、 调节精度高、可靠性好 等优点，被广泛应用于 现代大型发电机中。
03
励磁系统的组成与设 备
励磁电源
详细描述
根据不同的应用需 求，励磁电源可采 用直流电源或交流 电源。
总结词：提供励磁 电流的电源设备。
励磁电源是励磁系 统的核心部分，负 责向发电机提供励 磁电流。
停运操作
介绍在发电机停运时，励 磁系统需要进行的操作步 骤，如励磁电源的切断、 励磁电流的逐渐减小等。
安全注意事项
强调在励磁系统启动与停 运过程中需要注意的安全 事项，如防止电击、避免 电流突变等。
励磁系统的正常运行调整
电压调整
01
解释如何通过励磁系统调整发电机的输出电压，以满足电网或
发电机励磁系统及其组成ppt
自动控制
通过安装自动电压调节器，励磁系统能够根据发电机输出的电压自动调节励 磁电流的幅值，确保电压稳定输出。
系统对发电机输出的控制
电压控制
通过调节励磁电流，励磁系统能够控制发电机输出的电压值。
无功功率控制
在发电机运行过程中，励磁系统能够通过调节励磁电流的相位，控制发电机的无 功功率输出。
系统的稳定性与安全性
THANKS
谢谢您的观看
制定预防性维护计划
01
根据设备的运行特性和经验，制定相应的预防性维护计划，避
免设备出现突发故障。
设备更新与改造
02
对于老旧的发电机励磁系统，可考虑进行设备更新或技术改造
，以提高设备的效率和稳定性。
培训与演练
03
对操作人员和维护人员进行定期培训和演练，提高他们对发电
机励磁系统的认识和维护能力。
05
发电机励磁系统的应用与发展
不同类型发电机的应用场景
同步发电机
适用于大型发电厂，通过同步驱动 发电机产生电能，应用范围广泛。
感应发电机
适用于中小型发电厂，利用感应原 理驱动发电机产生电能，操作简单 。
燃气轮机发电机
适用于分布式能源和备用电源，具 有较高的效率和响应速度。
风力发电机
适用于可再生能源发电，包括大型 风电场和分布式风能发电。
磁场电阻、磁场变阻器
磁场电阻
磁场变阻器
通过改变电阻值来调节励磁电流的大小
通过改变变阻器的阻值来调节励磁电流的大 小
继电器和断路器
作用
保护发电机和励磁系统的安全
继电器
通过感应电流的变化，控制断路器的通断 ，保护励磁系统的安全
组成
继电器、断路器
断路器
通过安装自动电压调节器，励磁系统能够根据发电机输出的电压自动调节励 磁电流的幅值，确保电压稳定输出。
系统对发电机输出的控制
电压控制
通过调节励磁电流，励磁系统能够控制发电机输出的电压值。
无功功率控制
在发电机运行过程中，励磁系统能够通过调节励磁电流的相位，控制发电机的无 功功率输出。
系统的稳定性与安全性
THANKS
谢谢您的观看
制定预防性维护计划
01
根据设备的运行特性和经验，制定相应的预防性维护计划，避
免设备出现突发故障。
设备更新与改造
02
对于老旧的发电机励磁系统，可考虑进行设备更新或技术改造
，以提高设备的效率和稳定性。
培训与演练
03
对操作人员和维护人员进行定期培训和演练，提高他们对发电
机励磁系统的认识和维护能力。
05
发电机励磁系统的应用与发展
不同类型发电机的应用场景
同步发电机
适用于大型发电厂，通过同步驱动 发电机产生电能，应用范围广泛。
感应发电机
适用于中小型发电厂，利用感应原 理驱动发电机产生电能，操作简单 。
燃气轮机发电机
适用于分布式能源和备用电源，具 有较高的效率和响应速度。
风力发电机
适用于可再生能源发电，包括大型 风电场和分布式风能发电。
磁场电阻、磁场变阻器
磁场电阻
磁场变阻器
通过改变电阻值来调节励磁电流的大小
通过改变变阻器的阻值来调节励磁电流的大 小
继电器和断路器
作用
保护发电机和励磁系统的安全
继电器
通过感应电流的变化，控制断路器的通断 ，保护励磁系统的安全
组成
继电器、断路器
断路器
发电机励磁系统简介PPT课件
自并激励磁系统没有旋转部分，属静态励磁系统。
23. 自并激励磁系统的优点
运行可靠性高 可提高机组轴系的稳定性 励磁系统响应快 可提高电力系统的稳定水平 可提高电厂的经济效益 可节约电厂的基建投资
24. 自并激励磁系统的优点（续）
运行可靠性高
自并激励磁系统为静态励磁，没有旋转部分， 运行可靠性高。随着电力电子技术的发展，大功率 可控整流装置的可靠性已与不可控整流装置大致相 当。
4. 发电机事故时，对转子绕组迅速灭磁，以保 护发电机的安全。
5. 励磁系统的技术标准
1 国际电工委员会标准
IEC2A（秘13-1978）汽轮发电机励磁系统技术要求
IEC（秘593-1982） 关于同步发电机励磁系统的若干规 定
2 中华人民共和国国家标准
GB755-87 旋转电机基本技术要求
GB/T 7409.3-1997 大、中型同步发电机励磁系统技术 要求
主励磁机的交流输出，经硅二极管整流器整流 后，供给汽轮发电机励磁。
主励磁机的励磁，由永磁副励磁机之中频输出 经可控硅整流器整流后供给。
自动电压调节器根据汽轮发电机之端电压互感 器、电流互感器取得的调节信号，控制可控硅整流 器输出的大小，实现机组励磁的自动调节。
11. “三机”励磁系统的优点
—— 发电机的励磁电源取自同轴的交流主励 磁机，不受电力系统运行的情况影响，工 作可靠。
13. “三机”励磁系统原理框图
14. “三机”励磁系统设备成套范围
1. 交流主励磁机（发电机生产厂家制造） 1台
2. 永磁副励磁机（发电机生产厂家制造） 1台
3. 硅二极管整流装置
1套
4. 微机励磁调节装置
1套
5. 灭磁及转子绕组过电压保护装置
23. 自并激励磁系统的优点
运行可靠性高 可提高机组轴系的稳定性 励磁系统响应快 可提高电力系统的稳定水平 可提高电厂的经济效益 可节约电厂的基建投资
24. 自并激励磁系统的优点（续）
运行可靠性高
自并激励磁系统为静态励磁，没有旋转部分， 运行可靠性高。随着电力电子技术的发展，大功率 可控整流装置的可靠性已与不可控整流装置大致相 当。
4. 发电机事故时，对转子绕组迅速灭磁，以保 护发电机的安全。
5. 励磁系统的技术标准
1 国际电工委员会标准
IEC2A（秘13-1978）汽轮发电机励磁系统技术要求
IEC（秘593-1982） 关于同步发电机励磁系统的若干规 定
2 中华人民共和国国家标准
GB755-87 旋转电机基本技术要求
GB/T 7409.3-1997 大、中型同步发电机励磁系统技术 要求
主励磁机的交流输出，经硅二极管整流器整流 后，供给汽轮发电机励磁。
主励磁机的励磁，由永磁副励磁机之中频输出 经可控硅整流器整流后供给。
自动电压调节器根据汽轮发电机之端电压互感 器、电流互感器取得的调节信号，控制可控硅整流 器输出的大小，实现机组励磁的自动调节。
11. “三机”励磁系统的优点
—— 发电机的励磁电源取自同轴的交流主励 磁机，不受电力系统运行的情况影响，工 作可靠。
13. “三机”励磁系统原理框图
14. “三机”励磁系统设备成套范围
1. 交流主励磁机（发电机生产厂家制造） 1台
2. 永磁副励磁机（发电机生产厂家制造） 1台
3. 硅二极管整流装置
1套
4. 微机励磁调节装置
1套
5. 灭磁及转子绕组过电压保护装置
《发电机励磁系统》课件
《发电机励磁系统》PPT课件
# 发电机励磁系统
简介
发电机励磁系统或缺的部分。
励磁系统的作用是提供足够的励磁电流，以产生和维持发电机的磁场，从而 实现电能的转换和传输。
励磁系统的主要组成部分包括励磁电源、励磁机械装置和励磁调节装置。
直流励磁系统
故障的原因可能包括电路短路、设备老化和操作失误等，处理方法包括修复、 更换和调试。 励磁系统巡检是预防故障的重要手段，包括检查电路连接、设备状态和系统 参数等。
总结
励磁系统在电力发电中扮演着重要的角色，保证发电机系统的正常运行。 励磁系统的发展趋势是向数字化、智能化和可靠性更高的方向发展。 未来的发展方向包括新型励磁技术的应用、能源转型的需求和电力系统的智 能化升级。
励磁系统控制
发电机励磁系统的控制对于保证电力系统的稳定运行至关重要。 励磁系统控制回路的基本原理是通过不同的反馈信号来调节励磁电流的大小 和方向。 励磁系统控制回路的实现方式包括模拟控制和数字控制。
励磁系统故障及处理
励磁系统故障可能导致发电机失去励磁，影响电力系统的安全稳定运行。 常见的励磁系统故障包括励磁电源故障、励磁线圈故障和励磁调节装置故障。
直流励磁系统通过直接给发电机施加直流电压来激励发电机磁场。 其工作原理是通过电刷和滑环装置将励磁电流输送到发电机的励磁线圈中。 直流励磁系统的优点是响应速度快、调节性能好，但存在能耗较高和电刷磨损的缺点。 主要组成部分包括励磁电源、发电机励磁线圈、电刷和滑环装置。
交流励磁系统
交流励磁系统通过交流电源产生交流电压来激励发电机磁场。 其工作原理是通过交流电源和励磁变压器将励磁电压传输到发电机的励磁线 圈中。 交流励磁系统的优点是能耗低、结构简单，但调节性能相对较差。 主要组成部分包括交流电源、励磁变压器、发电机励磁线圈和整流装置。
# 发电机励磁系统
简介
发电机励磁系统或缺的部分。
励磁系统的作用是提供足够的励磁电流，以产生和维持发电机的磁场，从而 实现电能的转换和传输。
励磁系统的主要组成部分包括励磁电源、励磁机械装置和励磁调节装置。
直流励磁系统
故障的原因可能包括电路短路、设备老化和操作失误等，处理方法包括修复、 更换和调试。 励磁系统巡检是预防故障的重要手段，包括检查电路连接、设备状态和系统 参数等。
总结
励磁系统在电力发电中扮演着重要的角色，保证发电机系统的正常运行。 励磁系统的发展趋势是向数字化、智能化和可靠性更高的方向发展。 未来的发展方向包括新型励磁技术的应用、能源转型的需求和电力系统的智 能化升级。
励磁系统控制
发电机励磁系统的控制对于保证电力系统的稳定运行至关重要。 励磁系统控制回路的基本原理是通过不同的反馈信号来调节励磁电流的大小 和方向。 励磁系统控制回路的实现方式包括模拟控制和数字控制。
励磁系统故障及处理
励磁系统故障可能导致发电机失去励磁，影响电力系统的安全稳定运行。 常见的励磁系统故障包括励磁电源故障、励磁线圈故障和励磁调节装置故障。
直流励磁系统通过直接给发电机施加直流电压来激励发电机磁场。 其工作原理是通过电刷和滑环装置将励磁电流输送到发电机的励磁线圈中。 直流励磁系统的优点是响应速度快、调节性能好，但存在能耗较高和电刷磨损的缺点。 主要组成部分包括励磁电源、发电机励磁线圈、电刷和滑环装置。
交流励磁系统
交流励磁系统通过交流电源产生交流电压来激励发电机磁场。 其工作原理是通过交流电源和励磁变压器将励磁电压传输到发电机的励磁线 圈中。 交流励磁系统的优点是能耗低、结构简单，但调节性能相对较差。 主要组成部分包括交流电源、励磁变压器、发电机励磁线圈和整流装置。
发电机励磁系统PPT演示课件(PPT2)
磁系统的动态性能和稳定性。
多目标优化设计方法
02
综合考虑发电机励磁系统的多个性能指标，如电压调节精度、
响应速度、抗干扰能力等，进行多目标优化设计。
智能化设计手段
03
利用计算机辅助设计软件和仿真技术，实现发电机励磁系统的
智能化设计和优化。
关键技术难题攻关
高精度电压调节技术
研究高精度电压调节算法，提高发电机端电压的调节精度和稳定 性。
起励装置
在发电机起励时，提供初 始励磁电流，使发电机建 立初始电压。
保护装置
监测发电机运行状态，当 出现异常或故障时，及时 切断励磁电流，保护发电 机安全。
各部分之间联系与配合
励磁机、整流装置和AVR相互配 合，共同维持发电机端电压稳定
。
灭磁装置与起励装置在发电机起 停过程中协同工作，确保发电机
安全起励和停机。
主要设备介绍
1 2
励磁机
提供励磁电流，产生磁场，使发电机转子产生旋 转磁场。
整流装置
将交流电转换为直流电，供给发电机转子绕组。
3
自动电压调节器（AVR）
根据发电机端电压和电流的变化，自动调节励磁 电流，保持发电机端电压稳定。
辅助设备功能解析
01
02
03
灭磁装置
在发电机解列或故障时， 迅速切断励磁电流，避免 发电机过电压。
励磁系统工作原理简述
维持发电机端电压稳定
通过自动调节励磁电流的大小，使发 电机端电压保持稳定。
调节发电机无功功率
提高并列运行稳定性
在多台发电机并列运行时，通过协调 各发电机的励磁系统工作，提高整个 系统的稳定性。
根据电网无功需求的变化，实时调节 发电机的无功功率输出。
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- 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)。
2、暂态稳定性：指电力系统受到大干扰后，各同步 发电机保持同步运行并过渡到新的 或恢复到原来稳定方式的能力。通 常指第一或第二振荡周期不失步。
如果电力系统在某一运行方式下受到某种形 式的大扰动，经过一个机电暂态过程后能够恢复 到原始的稳态运行方式或过渡到一个新的稳态运 行方式，则认为系统在这种情况下是暂态稳定的。 暂态稳定性不仅与系统在扰动前的运行方式有关， 而且与扰动的类型、地点及持续时间有关。
4
励磁系统风机冷却系统清扫、检查 1、风机清扫干净，无脏污；
2、上电后，检查风机运行正常，无异常响声。
1、检查、清洁开关的操作机构，应能正常手动、电动分
合闸；无跳动、拒动现象；
5
灭磁开关机构及动作情 况检查
2、检查开关的操作二次回路接线端子，应无松动； 3、检查开关主触头应接触可靠，无烧损现象，必要时用 砂纸对表面进行打磨；
水轮发电机励磁系统
一、发电机励磁系统的基础知识 二、发电机励磁系统的检 修 三、发识
1、励磁系统的组成 2、励磁系统的作用 3、励磁系统的基本分类
1、励磁系统的组成
一般由如下两个基本部分组成： (1)励磁功率单元：包括整流装置及
其交流电源。它的作用是向发电机的励磁 绕组提供直流励磁电源。
(2)励磁调节器。它的作用是感受 发 电机电压及运行工况的变化，自动地调节 励磁功率单元输出的励磁电流的大小，以 满足系统运行的要求。
NES5100励磁调节控制单元以ARM芯片为自动通道计算控制核心， FPGA为I/O中心、DSP为纯手动通道计算控制核心，构成了三CPU系统 。以ARM为主，配置A/D、D/A、FPGA、ETHNET、FLASH、CAN、DSP从而 构成励磁调节CPU板；加上模拟量板、开关量板、同步板、脉冲放大 板，电源板等构成励磁调节控制单元。
RAM
RS232
RS485
通
讯 接
CAN2
口
LAN
FLASH A/D
模拟量
UART
DSP
ARM 地址线
数据线 FPGA
D/A
图3
同步电压
模拟量输出
开入量
脉
冲
脉
切
冲
换
输
逻
出
辑
开出量
2、励磁系统的作用
维持发电机或其他控制点的电 压在给定水平 控制并联运行机组无功功率的 合理分配
提高电力系统的稳定性
维持发电机或其他控制点的电压 在给定水平
3、动态稳定性：指电力系统受到干扰后，不 发生振幅不断增长的振荡而 失步的能力
扰动后系统在第一或第二振荡周期内不失步 (即保持了暂态稳定性)，但可能由于自动调节装 置的配置不合适或其他因素，后续的振荡周期幅 值不断增大并造成失步。动态稳定问题实际上是 指系统在受到小的或大的扰动后，在自动调节装 置和自动控制装置的影响下，保持长过程运行稳 定性的能力。
保证电力系统运行设备的安全
过渡页
在保这证发里电输机入运标行题的经济性
提高维持发电机电压能力的要求 和提高电力系统稳定性的要求在 许多方面是一致的
控制并联运行机组无功功率的合理分配
发电机电压调差率
在自动励磁调节器调差单元投入 、电压给定值固定、功率因数为零的 情况下 ，发电机无功电流从零变化 到额定时，用发电机额定电压的百分 数表示的发电机端电压变化率
1、继电器卫生清扫，外观完整，校验结果正常，并记录
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中间继电器、变送器及 表计的检查、校验
备案，在下次检修时将数据进行对比； 2、变送器及表计检查无异常，校验结果符合规程要求。
8 励磁系统定值检查
检查励磁调节器内部各定值准确、无误。
1、励磁系统上电后，在现地控制面板上进行现地
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励磁系统操作回路联动试验及信 控制逻辑的检查，各逻辑指示正确、无误；
4、灭磁开关导电回路电阻、绝缘电阻及交流耐压试验合
格，并出具相关报告。
1、检查励磁系统非线性电阻、跨接器接线牢固，无松动；
6
灭磁系统及转子过电压 保护装置检查
2、设备外观正常，无因过流而导致的发热、变色或者击 穿现象；
3、进行非线性电阻、过电压保护装置基本特性和特征参
数的测试，测试结果符合规程要求。
4、通道切换（A-B,B-C,C-A/C-B,B-A）正常，操 作按钮正常无卡涩，接线正确牢固；
3、励磁系统的基本分类
1）、他励交流励磁机系统
三机他励励磁系统 两机他励励磁系统 两机一变励磁系统 无刷励磁系统
2）、自并励励磁系统（主流）
3）、其它励磁系统
P棒励磁系统 直流励磁机励磁系统 谐波励磁系统
二、励磁系统的检修
1、励磁系统的检修项目及标准 2、励磁系统的检修周期 3、励磁系统开机试验
1、励磁系统的检修项目
序号
项目名称
工艺及质量标准
1、屏柜内外干净、整洁，屏柜柜门开、关灵活，无
1
励磁系统各屏柜及其内部元器件清 损坏；
扫、检查
2、各元器件干净、完整，无老化现象。
2
励磁系统电气二次接线端子检查、 电气二次接线端子牢固，所有多芯插把结合紧密，
紧固
无松动。
3 励磁系统电气回路绝缘检查
回路绝缘检查合格。
外部电流和电压输入经模拟量板的隔离互感器隔离变换后，由低 通滤波器输入至模数变换器，经采样处理后，形成各种采集量。控制 信号、现场状态信号由开关量板进入，经光电隔离后形成可读信号。
输出状态信号由开关量板继电器输出。 控制脉冲由脉冲板隔离放大后输出。 以ARM为中心的CPU板完成励磁调节器的对外通讯功能，包括RS485 、RS232、LAN等。ARM和DSP之间通过串口交换信息。通道之间通过双 CAN网络通讯，双CAN网络互为热备用。板间通过总线背板交换信息， 有部分使用SPI通讯。框图见图3
提高电力系统的稳定性
1、静态稳定性：指电力系统受到小干扰后，不发生非周 期性的失步，自动恢复到起始运行状态 的能力。
静态稳定研究的是电力系统在某一运行方式下受到微小 干扰时的稳定性问题。假设在电力系统中有一个瞬时性小干 扰，如果在扰动消失后系统能够恢复到原始的运行状态，则 系统在该运行方式下是静态稳定的，否则系统是静态不稳定 的。
号检查
2、与监控、继电保护专业进行开关量输入、输出
信号对点，确保各信号传送准确无误。
10 励磁调节柜检查
1、清扫柜体的灰尘，清除装置内各元器件灰尘， 使柜内无积尘和杂物；
2、各元器件无松动，变色，紧固完好，插口无破 损及变形，电路板清扫干净，接触可靠，无松动；
3、元件本体无变色，接线无松动，紧固完好；