同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁自動(dòng)控制系統(tǒng)特性

1、North China Electric Power University第八講 同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁自動(dòng)控制系統(tǒng)特性主講人：李巖松North China Electric Power Universitypage22021-10-30 勵(lì)磁控制系統(tǒng)的調(diào)節(jié)特性和無功分配勵(lì)磁控制系統(tǒng)的調(diào)節(jié)特性和無功分配同同步步發(fā)發(fā)電電機(jī)機(jī)勵(lì)勵(lì)磁磁功功率率單單元元?jiǎng)?lì)勵(lì)磁磁調(diào)調(diào)節(jié)節(jié)器器EFIREFUGIGU手手動(dòng)動(dòng)自自動(dòng)動(dòng)基基準(zhǔn)準(zhǔn)其其他他信信號(hào)號(hào)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的最基本功能勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的最基本功能是調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)的端電壓是調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)的端電壓輸出用于控制勵(lì)磁功率單元輸出用于控制勵(lì)磁功率單元常用的勵(lì)磁調(diào)節(jié)器常用的勵(lì)磁調(diào)節(jié)器是比例式調(diào)節(jié)器

2、是比例式調(diào)節(jié)器主要輸入量是發(fā)電機(jī)端電壓主要輸入量是發(fā)電機(jī)端電壓North China Electric Power Universitypage32021-10-30比例式勵(lì)磁調(diào)節(jié)器閉環(huán)控制比例式勵(lì)磁調(diào)節(jié)器閉環(huán)控制G勵(lì)勵(lì)磁磁機(jī)機(jī)baEFIGUEFIEEIGUGI在電力系統(tǒng)中運(yùn)行的各種比例式勵(lì)磁調(diào)節(jié)器在電力系統(tǒng)中運(yùn)行的各種比例式勵(lì)磁調(diào)節(jié)器都具有都具有負(fù)斜率調(diào)節(jié)特性負(fù)斜率調(diào)節(jié)特性這種調(diào)節(jié)器可以穩(wěn)定運(yùn)行！這種調(diào)節(jié)器可以穩(wěn)定運(yùn)行！North China Electric Power Universitypage42021-10-30自動(dòng)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的構(gòu)成環(huán)節(jié)自動(dòng)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的構(gòu)成環(huán)節(jié)測量比較測量比較綜合放

3、大綜合放大移相觸發(fā)移相觸發(fā)可控整流可控整流North China Electric Power Universitypage52021-10-301 1 勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的靜態(tài)工作特性勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的靜態(tài)工作特性測量比較K1綜合放大K2移相觸發(fā)K3可控整流K4REFUGUdeUSMUAVRUGREFdeUUKU1deSMUKU2SMAVRUKKU43North China Electric Power Universitypage62021-10-30 勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的靜態(tài)工作特性的合成勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的靜態(tài)工作特性的合成GUREFUdeUdeUSMUAVRUAVRUGUSMUNorth China Electr

4、ic Power Universitypage72021-10-30勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的靜態(tài)工作特性的調(diào)整勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的靜態(tài)工作特性的調(diào)整GUREFUdeUdeUSMUAVRUAVRUGUSMUNorth China Electric Power Universitypage82021-10-30勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的放大系數(shù)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的放大系數(shù)GREFAVRUUUK勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的特性曲線在工作區(qū)的陡度勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的特性曲線在工作區(qū)的陡度是調(diào)節(jié)器的主要指標(biāo)之一是調(diào)節(jié)器的主要指標(biāo)之一AVRUGU測量比較K1綜合放大K2移相觸發(fā)K3可控整流K4REFUGUdeUSMUAVRU4321KKKKUUUUUUUUUUKAVRS

5、MdeSMGREFdeGREFAVRREFU勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的總放大倍數(shù)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的總放大倍數(shù)是各單元放大倍數(shù)的乘積是各單元放大倍數(shù)的乘積North China Electric Power Universitypage92021-10-302 2 發(fā)電機(jī)勵(lì)磁自動(dòng)控制系統(tǒng)的靜態(tài)工作特性發(fā)電機(jī)勵(lì)磁自動(dòng)控制系統(tǒng)的靜態(tài)工作特性G勵(lì)勵(lì)磁磁機(jī)機(jī)baEFIGUEFIEEIGUGIEFIQI1GUGNGUU23GU321GGGUUU發(fā)電機(jī)的調(diào)節(jié)特性就是發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子發(fā)電機(jī)的調(diào)節(jié)特性就是發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子電流電流 與無功負(fù)荷電流與無功負(fù)荷電流 之間之間的關(guān)系的關(guān)系EFIQI勵(lì)磁機(jī)定子電流勵(lì)磁機(jī)定子電流 與勵(lì)與勵(lì)磁機(jī)的勵(lì)磁電流磁

6、機(jī)的勵(lì)磁電流 之之間是線性關(guān)系間是線性關(guān)系EFIEEINorth China Electric Power Universitypage102021-10-30發(fā)電機(jī)無功調(diào)節(jié)特性發(fā)電機(jī)無功調(diào)節(jié)特性EEI)(EFIGUQIQI發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子電轉(zhuǎn)子電流直接流直接用勵(lì)磁用勵(lì)磁機(jī)的勵(lì)機(jī)的勵(lì)磁電流磁電流來表示來表示1GU2GUa a a b b b North China Electric Power Universitypage112021-10-30發(fā)電機(jī)調(diào)差系數(shù)發(fā)電機(jī)調(diào)差系數(shù)GUQIa b 發(fā)電機(jī)帶有自動(dòng)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器發(fā)電機(jī)帶有自動(dòng)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器后，無功電流變化時(shí)，發(fā)電后，無功電流變化時(shí)，發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓

7、基本維持不變機(jī)機(jī)端電壓基本維持不變 調(diào)節(jié)特性下傾的程度表征了發(fā)電機(jī)調(diào)節(jié)特性下傾的程度表征了發(fā)電機(jī)勵(lì)磁控制系統(tǒng)運(yùn)行特性的一個(gè)重要?jiǎng)?lì)磁控制系統(tǒng)運(yùn)行特性的一個(gè)重要參數(shù)參數(shù)調(diào)差系數(shù)調(diào)差系數(shù)*2*121GGGGNGGUUUUUU 調(diào)差系數(shù)表征了無功電流從零調(diào)差系數(shù)表征了無功電流從零增加到額定值時(shí)發(fā)電機(jī)電壓的相增加到額定值時(shí)發(fā)電機(jī)電壓的相對(duì)變化對(duì)變化 調(diào)差系數(shù)表征了勵(lì)磁控制系統(tǒng)調(diào)差系數(shù)表征了勵(lì)磁控制系統(tǒng)維持發(fā)電機(jī)電壓的能力維持發(fā)電機(jī)電壓的能力當(dāng)調(diào)差單元退出運(yùn)行時(shí)，其當(dāng)調(diào)差單元退出運(yùn)行時(shí)，其固有的無功調(diào)節(jié)特性也是下固有的無功調(diào)節(jié)特性也是下傾的，稱為自然調(diào)差系數(shù)傾的，稱為自然調(diào)差系數(shù)North China E

8、lectric Power Universitypage122021-10-30發(fā)電機(jī)調(diào)節(jié)特性發(fā)電機(jī)調(diào)節(jié)特性勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的調(diào)整是為了滿足運(yùn)行要求勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的調(diào)整是為了滿足運(yùn)行要求：1、發(fā)電機(jī)投入和退出運(yùn)行時(shí)，能夠平穩(wěn)地改變無功負(fù)荷，不致、發(fā)電機(jī)投入和退出運(yùn)行時(shí)，能夠平穩(wěn)地改變無功負(fù)荷，不致 于發(fā)生無功功率的沖擊。于發(fā)生無功功率的沖擊。2、保證并聯(lián)運(yùn)行的發(fā)電機(jī)組間的無功功率的合理分配。、保證并聯(lián)運(yùn)行的發(fā)電機(jī)組間的無功功率的合理分配。在勵(lì)磁調(diào)節(jié)器中在勵(lì)磁調(diào)節(jié)器中設(shè)置了設(shè)置了電壓整定電壓整定和和調(diào)差單元調(diào)差單元North China Electric Power Universitypage13202

9、1-10-30發(fā)電機(jī)調(diào)節(jié)特性的平移發(fā)電機(jī)調(diào)節(jié)特性的平移GUQIMU1QI2QIGUQIMU1QI2QI1MU通過調(diào)節(jié)特性的平移通過調(diào)節(jié)特性的平移可以實(shí)現(xiàn)機(jī)組退出時(shí)可以實(shí)現(xiàn)機(jī)組退出時(shí)無功功率的不突變無功功率的不突變North China Electric Power Universitypage142021-10-303 3 并聯(lián)發(fā)電機(jī)組的無功功率分配并聯(lián)發(fā)電機(jī)組的無功功率分配 多臺(tái)發(fā)電機(jī)并聯(lián)運(yùn)行時(shí)，改變?nèi)魏我慌_(tái)機(jī)組的勵(lì)磁電流不僅影多臺(tái)發(fā)電機(jī)并聯(lián)運(yùn)行時(shí)，改變?nèi)魏我慌_(tái)機(jī)組的勵(lì)磁電流不僅影響本機(jī)組的無功電流，而且影響同一母線上并聯(lián)機(jī)組的無功電流，響本機(jī)組的無功電流，而且影響同一母線上并聯(lián)機(jī)組的無功電

10、流，母線電壓也發(fā)生變化，這些變化與機(jī)組的調(diào)差特性有關(guān)。母線電壓也發(fā)生變化，這些變化與機(jī)組的調(diào)差特性有關(guān)。1、一臺(tái)無差調(diào)節(jié)特性機(jī)組與有差調(diào)節(jié)特性機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行、一臺(tái)無差調(diào)節(jié)特性機(jī)組與有差調(diào)節(jié)特性機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行穩(wěn)定運(yùn)行點(diǎn)穩(wěn)定運(yùn)行點(diǎn)不穩(wěn)定運(yùn)不穩(wěn)定運(yùn)行點(diǎn)行點(diǎn)正調(diào)差正調(diào)差特性特性無差調(diào)無差調(diào)節(jié)特性節(jié)特性負(fù)調(diào)差負(fù)調(diào)差特性特性 一臺(tái)無差調(diào)節(jié)特性的發(fā)一臺(tái)無差調(diào)節(jié)特性的發(fā)電機(jī)可以和多臺(tái)正調(diào)差特電機(jī)可以和多臺(tái)正調(diào)差特性的發(fā)電機(jī)并聯(lián)運(yùn)行性的發(fā)電機(jī)并聯(lián)運(yùn)行 具有負(fù)調(diào)差特性的發(fā)電具有負(fù)調(diào)差特性的發(fā)電機(jī)是不能在公共母線上并機(jī)是不能在公共母線上并聯(lián)運(yùn)行的聯(lián)運(yùn)行的QIGUNorth China Electric Power Un

11、iversitypage152021-10-30并聯(lián)發(fā)電機(jī)組的無功功率分配并聯(lián)發(fā)電機(jī)組的無功功率分配2、兩臺(tái)無差調(diào)節(jié)特性機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行、兩臺(tái)無差調(diào)節(jié)特性機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行無差調(diào)節(jié)特性無差調(diào)節(jié)特性1QIGU無差調(diào)節(jié)特性無差調(diào)節(jié)特性2兩條曲線分離則無交點(diǎn)，實(shí)際運(yùn)行又很難做到曲線重合，兩條曲線分離則無交點(diǎn)，實(shí)際運(yùn)行又很難做到曲線重合，因此，因此，兩臺(tái)無差調(diào)節(jié)特性機(jī)組是不能并聯(lián)運(yùn)行兩臺(tái)無差調(diào)節(jié)特性機(jī)組是不能并聯(lián)運(yùn)行North China Electric Power Universitypage162021-10-30并聯(lián)發(fā)電機(jī)組的無功功率分配并聯(lián)發(fā)電機(jī)組的無功功率分配3、多臺(tái)正調(diào)差特性機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行、多臺(tái)正調(diào)

12、差特性機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行GU1MU2MUQI1QI2QI1QI2QI1G2G1QI2QIGG1QI2QIQI1、母線電壓波動(dòng)時(shí)，發(fā)、母線電壓波動(dòng)時(shí)，發(fā)電機(jī)的無功電流增量與電機(jī)的無功電流增量與電壓偏差成正比，與調(diào)電壓偏差成正比，與調(diào)差系數(shù)成反比，與電壓差系數(shù)成反比，與電壓整定值無關(guān)。整定值無關(guān)。2、在同一母線上并聯(lián)發(fā)、在同一母線上并聯(lián)發(fā)電機(jī)，無功負(fù)荷波動(dòng)時(shí)，電機(jī)，無功負(fù)荷波動(dòng)時(shí)，電壓偏差相同，調(diào)差系電壓偏差相同，調(diào)差系數(shù)小的發(fā)電機(jī)承擔(dān)多的數(shù)小的發(fā)電機(jī)承擔(dān)多的無功電流增量無功電流增量North China Electric Power Universitypage172021-10-30并聯(lián)發(fā)電機(jī)組的無

13、功功率分配并聯(lián)發(fā)電機(jī)組的無功功率分配*GQUI*0*1GGQUUI3、為了滿足各臺(tái)發(fā)電、為了滿足各臺(tái)發(fā)電機(jī)無功負(fù)荷的波動(dòng)量與機(jī)無功負(fù)荷的波動(dòng)量與他們的額定容量成正比，他們的額定容量成正比，則要求并聯(lián)發(fā)電機(jī)組具則要求并聯(lián)發(fā)電機(jī)組具有相同的調(diào)差系數(shù)。有相同的調(diào)差系數(shù)。4、需要改變發(fā)電機(jī)組、需要改變發(fā)電機(jī)組的無功負(fù)荷時(shí)，調(diào)整的無功負(fù)荷時(shí)，調(diào)整調(diào)節(jié)器的整定元件，調(diào)節(jié)器的整定元件，使得特性曲線上下移使得特性曲線上下移動(dòng)即可。動(dòng)即可。GUQIMU1QI2QINorth China Electric Power Universitypage182021-10-30勵(lì)磁系統(tǒng)中轉(zhuǎn)子磁場的建立與滅磁勵(lì)磁系統(tǒng)中轉(zhuǎn)子

14、磁場的建立與滅磁GT T1 1T T2 2L L 在電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，系統(tǒng)母線電壓極度降低，系統(tǒng)無功在電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，系統(tǒng)母線電壓極度降低，系統(tǒng)無功缺額很大，需要在很短的時(shí)間內(nèi)補(bǔ)足無功缺額以使系統(tǒng)迅速恢缺額很大，需要在很短的時(shí)間內(nèi)補(bǔ)足無功缺額以使系統(tǒng)迅速恢復(fù)正常，這就要求有關(guān)的復(fù)正常，這就要求有關(guān)的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子磁場能夠迅速增強(qiáng)，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子磁場能夠迅速增強(qiáng)，達(dá)到盡可能高的數(shù)值達(dá)到盡可能高的數(shù)值。 在事故情況下，轉(zhuǎn)子勵(lì)磁電壓的最大值及其建立的速度（響在事故情況下，轉(zhuǎn)子勵(lì)磁電壓的最大值及其建立的速度（響應(yīng)速度）是兩個(gè)十分重要的指標(biāo)應(yīng)速度）是兩個(gè)十分重要的指標(biāo) 強(qiáng)勵(lì)頂值強(qiáng)勵(lì)頂值與與響應(yīng)比響應(yīng)比。此

15、外，為了使得發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁效果及時(shí)發(fā)揮，需要考慮：此外，為了使得發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁效果及時(shí)發(fā)揮，需要考慮：1、勵(lì)磁機(jī)的響應(yīng)速度要快，勵(lì)磁機(jī)的時(shí)間常數(shù)小、勵(lì)磁機(jī)的響應(yīng)速度要快，勵(lì)磁機(jī)的時(shí)間常數(shù)小2、發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子磁場的建立速度要快。、發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子磁場的建立速度要快。轉(zhuǎn)子強(qiáng)勵(lì)問題轉(zhuǎn)子強(qiáng)勵(lì)問題North China Electric Power Universitypage192021-10-30勵(lì)磁系統(tǒng)中轉(zhuǎn)子磁場的滅磁勵(lì)磁系統(tǒng)中轉(zhuǎn)子磁場的滅磁轉(zhuǎn)子滅磁問題轉(zhuǎn)子滅磁問題 當(dāng)轉(zhuǎn)子磁場建立起來，由于某種原因（如發(fā)電機(jī)繞組內(nèi)部當(dāng)轉(zhuǎn)子磁場建立起來，由于某種原因（如發(fā)電機(jī)繞組內(nèi)部故障）而要求強(qiáng)迫發(fā)電機(jī)立即退出運(yùn)行，在斷開發(fā)電

16、機(jī)出口故障）而要求強(qiáng)迫發(fā)電機(jī)立即退出運(yùn)行，在斷開發(fā)電機(jī)出口斷路器的同時(shí)，斷路器的同時(shí)，必須使發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子磁場盡快消失必須使發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子磁場盡快消失，否則，否則，就會(huì)使得發(fā)電機(jī)因過勵(lì)磁而產(chǎn)生過電壓而危及絕緣安全，或就會(huì)使得發(fā)電機(jī)因過勵(lì)磁而產(chǎn)生過電壓而危及絕緣安全，或者，會(huì)使定子繞組內(nèi)部故障繼續(xù)擴(kuò)大。者，會(huì)使定子繞組內(nèi)部故障繼續(xù)擴(kuò)大。 如何在很短時(shí)間內(nèi)使發(fā)電如何在很短時(shí)間內(nèi)使發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子磁場內(nèi)部存儲(chǔ)的大量能機(jī)轉(zhuǎn)子磁場內(nèi)部存儲(chǔ)的大量能量迅速消失，而不至于在發(fā)電量迅速消失，而不至于在發(fā)電機(jī)內(nèi)部產(chǎn)生危險(xiǎn)的過電壓，這機(jī)內(nèi)部產(chǎn)生危險(xiǎn)的過電壓，這就是就是轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子滅磁問題滅磁問題。North China Electr

17、ic Power Universitypage202021-10-301 1 勵(lì)磁機(jī)的時(shí)間常數(shù)勵(lì)磁機(jī)的時(shí)間常數(shù)G+-DEEFUEEIEEEEREEL他勵(lì)型直流勵(lì)磁機(jī)的時(shí)間常數(shù)他勵(lì)型直流勵(lì)磁機(jī)的時(shí)間常數(shù)EdtdILRIEEEEEEEEEEEEtRLT EEREEL勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁線圈的電阻勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁線圈的電阻勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁線圈的電感勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁線圈的電感North China Electric Power Universitypage212021-10-301 1 勵(lì)磁機(jī)的時(shí)間常數(shù)勵(lì)磁機(jī)的時(shí)間常數(shù)自勵(lì)型直流勵(lì)磁機(jī)的時(shí)間常數(shù)自勵(lì)型直流勵(lì)磁機(jī)的時(shí)間常數(shù)GEFIDEEFU+-EFUEEI1EEI0E1UEEEEE

18、EEFkIEIIEUEU010100EdtdILIkREEEEEEEEkRLTEEEEcEdtdILRIEEEEEEEE勵(lì)磁機(jī)工作電流勵(lì)磁機(jī)工作電流勵(lì)磁機(jī)工作電壓勵(lì)磁機(jī)工作電壓勵(lì)磁機(jī)殘勵(lì)磁機(jī)殘余電動(dòng)勢(shì)余電動(dòng)勢(shì)North China Electric Power Universitypage222021-10-301 1 勵(lì)磁機(jī)的時(shí)間常數(shù)勵(lì)磁機(jī)的時(shí)間常數(shù)1、他勵(lì)型勵(lì)磁機(jī)系統(tǒng)電壓建立過程與自身無關(guān)，完全、他勵(lì)型勵(lì)磁機(jī)系統(tǒng)電壓建立過程與自身無關(guān)，完全由外電勢(shì)作用，時(shí)間常數(shù)只取決于勵(lì)磁線圈由外電勢(shì)作用，時(shí)間常數(shù)只取決于勵(lì)磁線圈2、自勵(lì)型勵(lì)磁機(jī)的電壓建立過程是電壓與勵(lì)磁電流相、自勵(lì)型勵(lì)磁機(jī)的電壓建立過程

19、是電壓與勵(lì)磁電流相互作用的結(jié)果，勵(lì)磁電流的增長過程依賴于勵(lì)磁機(jī)的電互作用的結(jié)果，勵(lì)磁電流的增長過程依賴于勵(lì)磁機(jī)的電壓，因此其上升過程延長了，時(shí)間常數(shù)也就增加了。壓，因此其上升過程延長了，時(shí)間常數(shù)也就增加了。3、以上結(jié)論適用于直流勵(lì)磁機(jī)，也適用于交流勵(lì)磁機(jī)。、以上結(jié)論適用于直流勵(lì)磁機(jī)，也適用于交流勵(lì)磁機(jī)。kRLTEEEEcEEEEtRLT North China Electric Power Universitypage232021-10-302 2 電壓響應(yīng)比電壓響應(yīng)比 電壓響應(yīng)比電壓響應(yīng)比是電機(jī)制造廠提供的表明發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子磁場建立過是電機(jī)制造廠提供的表明發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子磁場建立過程的參數(shù)，反映了勵(lì)磁

20、機(jī)程的參數(shù)，反映了勵(lì)磁機(jī)磁場建立速度的快慢磁場建立速度的快慢。 一般而言，在暫態(tài)穩(wěn)定過程中，發(fā)電機(jī)功率角搖擺到第一周一般而言，在暫態(tài)穩(wěn)定過程中，發(fā)電機(jī)功率角搖擺到第一周期最大值的時(shí)間約為期最大值的時(shí)間約為0.40.7s，所以，所以，通常將勵(lì)磁電壓在最初通常將勵(lì)磁電壓在最初的的0.5s內(nèi)上升的平均速率定義為勵(lì)磁電壓響應(yīng)比內(nèi)上升的平均速率定義為勵(lì)磁電壓響應(yīng)比。 在暫態(tài)過程中，勵(lì)磁功率在暫態(tài)過程中，勵(lì)磁功率單元對(duì)發(fā)電機(jī)運(yùn)行產(chǎn)生實(shí)際影單元對(duì)發(fā)電機(jī)運(yùn)行產(chǎn)生實(shí)際影響的響的最主要的物理量是轉(zhuǎn)子磁最主要的物理量是轉(zhuǎn)子磁通增量通增量，他，他正比于勵(lì)磁電壓伏正比于勵(lì)磁電壓伏秒曲線下的面積增量秒曲線下的面積增量No

21、rth China Electric Power Universitypage242021-10-302 2 電壓響應(yīng)比電壓響應(yīng)比 為了分析曲線下的面積，作一條為了分析曲線下的面積，作一條直線直線ac，使得，使得曲線下的面曲線下的面積積與與直線下的面積直線下的面積相等，則這兩條曲線所表示的轉(zhuǎn)子磁通增量相等，則這兩條曲線所表示的轉(zhuǎn)子磁通增量相等。相等。定義：勵(lì)磁電壓響應(yīng)比：定義：勵(lì)磁電壓響應(yīng)比：bcabcRUUUUR*25 . 0bc段電壓標(biāo)幺值段電壓標(biāo)幺值aU為額定工況下的勵(lì)磁電壓為額定工況下的勵(lì)磁電壓aEFUUmax.為強(qiáng)勵(lì)倍數(shù)為強(qiáng)勵(lì)倍數(shù)North China Electric Power

22、Universitypage252021-10-302 2 電壓響應(yīng)比電壓響應(yīng)比 現(xiàn)在，一些大型的發(fā)電機(jī)組采用快速勵(lì)磁系統(tǒng)，用現(xiàn)在，一些大型的發(fā)電機(jī)組采用快速勵(lì)磁系統(tǒng)，用響應(yīng)時(shí)間響應(yīng)時(shí)間作為動(dòng)態(tài)性能評(píng)定指標(biāo)。作為動(dòng)態(tài)性能評(píng)定指標(biāo)。 勵(lì)磁系統(tǒng)的響應(yīng)時(shí)間，是指在發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電壓為額定勵(lì)磁電壓勵(lì)磁系統(tǒng)的響應(yīng)時(shí)間，是指在發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電壓為額定勵(lì)磁電壓時(shí)。從施加階躍信號(hào)起，到勵(lì)磁電壓達(dá)到最大勵(lì)磁電壓與額定電時(shí)。從施加階躍信號(hào)起，到勵(lì)磁電壓達(dá)到最大勵(lì)磁電壓與額定電壓之差壓之差95%為止所花費(fèi)的時(shí)間。為止所花費(fèi)的時(shí)間。max.EFUEFUNEFU.NEFEFNEFEFUUUU.max.95. 0勵(lì)磁系統(tǒng)電勵(lì)磁系

23、統(tǒng)電壓響應(yīng)時(shí)間壓響應(yīng)時(shí)間North China Electric Power Universitypage262021-10-303 3 勵(lì)磁繞組滅磁勵(lì)磁繞組滅磁 所謂滅磁，所謂滅磁，就是將發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子勵(lì)磁繞組的磁場盡快地減弱為就是將發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子勵(lì)磁繞組的磁場盡快地減弱為最小程度。最小程度。 如果突然斷開轉(zhuǎn)子回路，勵(lì)磁繞組是個(gè)大電感，勵(lì)磁電流如果突然斷開轉(zhuǎn)子回路，勵(lì)磁繞組是個(gè)大電感，勵(lì)磁電流不能突變，必然會(huì)產(chǎn)生很高的過電壓，會(huì)危及到轉(zhuǎn)子繞組的絕不能突變，必然會(huì)產(chǎn)生很高的過電壓，會(huì)危及到轉(zhuǎn)子繞組的絕緣，因此，緣，因此，不能采用斷開轉(zhuǎn)子回路的辦法來滅磁不能采用斷開轉(zhuǎn)子回路的辦法來滅磁。對(duì)于滅磁的要求：

24、對(duì)于滅磁的要求：1、滅磁時(shí)間短、滅磁時(shí)間短2、滅磁過程中轉(zhuǎn)子電壓不應(yīng)超過允許值，即不超過額定值的、滅磁過程中轉(zhuǎn)子電壓不應(yīng)超過允許值，即不超過額定值的45倍。倍。North China Electric Power Universitypage272021-10-304 4 勵(lì)磁繞組對(duì)恒定電阻放電滅磁勵(lì)磁繞組對(duì)恒定電阻放電滅磁直直流流勵(lì)勵(lì)磁磁機(jī)機(jī)GGEWQFMKRGEWetiReemGEW在滅磁過程中，轉(zhuǎn)子繞組的端電壓可以被控制在滅磁過程中，轉(zhuǎn)子繞組的端電壓可以被控制 R越大，轉(zhuǎn)子繞組端電壓衰減越快，越大，轉(zhuǎn)子繞組端電壓衰減越快，滅磁過程也就快，但是，轉(zhuǎn)子繞組端滅磁過程也就快，但是，轉(zhuǎn)子繞組端電

25、壓也就越大電壓也就越大 R越小，轉(zhuǎn)子繞組端電壓也就越小，越小，轉(zhuǎn)子繞組端電壓也就越小，但是，轉(zhuǎn)子繞組端電壓衰減越慢，滅但是，轉(zhuǎn)子繞組端電壓衰減越慢，滅磁過程也就慢磁過程也就慢North China Electric Power Universitypage282021-10-305 5 理想滅磁過程理想滅磁過程GEWet12 理想的滅磁過程理想的滅磁過程就是整個(gè)滅磁過程中始終保持轉(zhuǎn)子繞組就是整個(gè)滅磁過程中始終保持轉(zhuǎn)子繞組GEW的端電壓為最大允許值不變，直至勵(lì)磁回路斷開為止的端電壓為最大允許值不變，直至勵(lì)磁回路斷開為止 在滅磁過程中，轉(zhuǎn)子回路的在滅磁過程中，轉(zhuǎn)子回路的電流始終以電流始終以等速減少等速減少，而不再，而不再以指數(shù)曲線減少，直至為零。以指數(shù)曲線減少，直至為零。曲線曲線1滅磁，滅磁速度滅磁，滅磁速度越來越慢越來越慢。曲線曲線2滅磁，勵(lì)磁電流滅磁，勵(lì)磁電流等速減少等速減少，在在t時(shí)刻