一种自励式同步发电机交流起励回路

摘要

本发明涉及一种自励式同步发电机交流起励回路，包括具有交流侧接触器的二极管整流桥起励回路，所述起励回路并联在所述发电机转子两端，其特征在于，所述起励回路的二极管整流桥输出侧并联一个电阻。本发明在发电机开机建压时，与起励回路二极管整流桥输出侧并联的电阻接入起励回路，使二极管续流，同时在起励过程中，所述电阻也作为励磁整流装置可控硅的负载，使得励磁整流装置内可控硅元件和二极管元件的输出电流均超过维持电流和擎住电流，从而保证了起励过程中可控硅的持续导通，实现发电机的可靠起励；当发电机起励完成后，由调节器控制使得续流电阻和起励回路退出运行，保证起励回路的安全。

说明书

技术领域

本发明涉及一种自励式同步发电机交流起励回路。

背景技术

同步发电机的再次开机是非常频繁的，例如同步发电机运行一段时间后，要进行停机检修，以确保长时间运行时发电机机组的安全；由于电力负荷在不同季节有着不同的需求，当负荷减少时，电网也会要求部分发电机机组解列；水轮发电机是同步发电机的一种，承担着调频、调峰作用，其开、停机次数比较频繁。当采用自励式同步发电机时，发电机机组再次开机发电时，首先要进行起励建压，可见，发电机的可靠、快速起励对于发电机的再次开机有着非常重要的意义。

由于静止励磁方式的优点，大型发电机机组大都采用自励式静止励磁方式，由于起励时所需要的电源容量比较大，故在进行发电机起励系统设计时一般采用交流起励的方式，以降低电源容量，便于发电厂提供起励电源。交流起励方式采用二极管整流桥将交流电源整流成直流电源后提供给发电机转子建立初始的磁场。对于其转子电感较大的发电机，其较大的转子电感可能影响到起励过程中励磁系统整流装置可控硅元件工作状态，即造成起励过程中可控硅元件不能持续导通，使发电机机端电压过低，使得起励过程结束后，机端电压过低，大大降低起励的速度或使得励磁调节器无法触发整流装置的可控硅，最终将导致发电机起励失败。

发明内容

本发明的目的是提供一种可靠、快速且安全的自励式同步发电机交流起励回路。

为解决上述技术问题，本发明采取以下技术方案：一种自励式同步发电机交流起励回路，包括具有交流侧接触器的二极管整流桥起励回路，所述起励回路并联在所述发电机转子两端，其特征在于，所述起励回路的二极管整流桥输出侧并联一个电阻。

优选的，所述电阻的阻值范围为50Ω～500Ω。

优选的，所述电阻两端分别串联直流侧接触器和快速熔断器后连接在所述发电机转子两端。

本发明在发电机开机建压时，起励回路的二极管整流桥输出侧并联的电阻接入起励回路，使整流装置可控硅元件续流导通，实现可靠起励；当发电机起励完成后，电阻和起励回路退出运行，保证起励回路的安全。 

附图说明

图1为本发明一种自励式同步发电机交流起励回路电气原理图。

具体实施方式

以下结合附图说明和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

参见图1，一种自励式同步发电机交流起励回路，包括具有交流侧接触器K11的二极管整流桥起励回路，该起励回路并联在发电机转子两端，其二极管整流桥输出侧并联一个电阻R0，该电阻R0两端分别串联直流侧接触器K12，为了防止起励回路直流侧短路，产生大电流而损坏起励回路可控硅元件或起励变压器的安全，甚至危及厂用电和发电机机组的安全，在直流侧接触器K12后串联熔断器F1、F2后将起励回路连接在发电机转子的两端

自励式同步发电机采用的励磁系统包括励磁调节器、励磁整流装置、灭磁系统、起励回路和仪表等。发电机进行开机建压时，发电机的励磁系统收到开机建压信号后，励磁调节器给交流侧接触器K11发出动作命令，将电阻R0接入起励回路，使二极管整流桥处于导通整流工作状态，再通过交流侧接触器K11控制直流侧接触器K12，将二极管整流桥接入发电机转子回路进行发电机的励磁，提供发电机转子起励所需的励磁电压和励磁电源；其中电阻R0起到了续流的作用，也可被称作续流电阻。当发电机起励完成后，励磁调节器检测到退出起励回路信号，即发出交流侧接触器K11释放信号，切断电源，然后通过交流侧接触器K11释放直流侧接触器K12，完成二极管整流桥起励回路和发电机转子的分离，保证起励回路元器件的安全。

实施例1：神华国华绥中1000MW机组的发电机起励回路设计：采用火力发电机，其中起励变压器变比为：380V：15V，电阻为：200Ω/300W。

实施例2：三峡地下电站700MW机组的发电机起励回路设计：采用水轮发电机，起励变压器变比为：380V∶20V，电阻为：50Ω/1000W。

本领域技术人员应该认识到，上述的具体实施方式只是示例性的，是为了更好的使本领域技术人员能够理解本专利，不能理解为是对本专利包括范围的限制，只要是根据本专利所揭示的精神所作的任何等同变更或修饰，均落入本专利包括的范围。