勵(lì)磁系統(tǒng)檢修規(guī)程

1、總則1、本檢修規(guī)程包含汽輪發(fā)電機(jī)交流勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)技術(shù)條件和廠內(nèi)勵(lì)磁系統(tǒng)各設(shè)備的檢修細(xì)則；2、汽輪發(fā)電機(jī)交流勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)技術(shù)條件1 總則1.1 本技術(shù)條件適用于汽輪發(fā)電機(jī)交流勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)。1.2 本技術(shù)條件未包括供貨范圍。供貨范圍、備品備件數(shù)量以及專用工具、儀器、儀表等，由供需雙方共同商定。1.3 凡本技術(shù)條件中未規(guī)定的事項(xiàng)，以及對具體產(chǎn)品的特殊要求，由供需雙方共同商定。1.4 本技術(shù)條件的解釋權(quán)屬水利電力部汽輪發(fā)電機(jī)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會。2 技術(shù)規(guī)范及技術(shù)條件2.1 使用環(huán)境。2.1.1 海拔高度不超過1000m。2.1.2 周圍最高空氣溫度為40。2.1.3 當(dāng)海拔高度超過1000m 時(shí)，

2、周圍最高空氣溫度的相應(yīng)規(guī)定如表1。表1 不同海拔高度時(shí)周圍最高空氣溫度海拔高度(m)h10001000h15001500h20002000h2500最高空氣溫度()4087.53532.52.1.4 周圍最低空氣溫度：對于直接水冷的整流器為5。對于采用其它冷卻方式的裝置-10。2.1.5 冷卻水溫為2030。2.1.6 月平均最大相對濕度為90%。2.1.7 裝置安裝地點(diǎn)，周圍空氣應(yīng)比較干凈，無爆炸危險(xiǎn)及足以腐蝕金屬和破壞絕緣的氣體。調(diào)節(jié)器安裝地點(diǎn)應(yīng)有防塵及通風(fēng)措施。2.1.8 當(dāng)周圍溫度、濕度、環(huán)境條件超出以上規(guī)定時(shí)，需方應(yīng)與制造廠協(xié)商。2.2 主要性能2.2.1 當(dāng)同步發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電壓和電

3、流不超過其額定勵(lì)磁電流和電壓的1.1 倍時(shí)，勵(lì)磁系統(tǒng)應(yīng)保證連續(xù)運(yùn)行。2.2.2 勵(lì)磁系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)頂值電壓倍數(shù)(強(qiáng)勵(lì)倍數(shù))取2 倍。需方有特殊要求時(shí)，可與制造廠協(xié)商取較高數(shù)值。2.2.3 當(dāng)穩(wěn)態(tài)頂值電壓倍數(shù)不超過2 倍時(shí)，勵(lì)磁系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)頂值電流倍數(shù)與穩(wěn)態(tài)頂值電壓倍數(shù)相同。當(dāng)穩(wěn)態(tài)頂值電壓倍數(shù)大于2 倍時(shí)，穩(wěn)態(tài)頂值電流倍數(shù)為2 倍。2.2.4 勵(lì)磁系統(tǒng)允許強(qiáng)勵(lì)時(shí)間?？諝饫鋮s勵(lì)磁繞組的汽輪發(fā)電機(jī)：2 倍額定勵(lì)磁電壓，50s；水內(nèi)冷和氫內(nèi)冷勵(lì)磁繞組的汽輪發(fā)電機(jī)，2 倍額定勵(lì)磁電壓，10s。2.2.5 勵(lì)磁系統(tǒng)允許的短時(shí)過勵(lì)磁時(shí)間，根據(jù)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組允許過負(fù)荷能力確。2.2.6 勵(lì)磁系統(tǒng)電壓響應(yīng)比(電壓上升速度

4、)不小于2 倍/s。對于高起始響應(yīng)勵(lì)磁系統(tǒng)，響應(yīng)時(shí)間上升值不大于0.1s，下降值不大于0.15s。2.2.7 自動勵(lì)磁調(diào)節(jié)器應(yīng)保證發(fā)電機(jī)端電壓精度不低于0.5%1%。2.2.8 10%階躍響應(yīng)，發(fā)電機(jī)端電壓超調(diào)量：常規(guī)勵(lì)磁系統(tǒng)應(yīng)不超過階躍量的50%；快速勵(lì)磁系統(tǒng)應(yīng)不超過階躍量的30%；過渡過程的振蕩次數(shù)不超過35 次，調(diào)整時(shí)間不超過10s。2.2.9 用自動勵(lì)磁調(diào)節(jié)器使發(fā)電機(jī)自動零起升壓，發(fā)電機(jī)電壓超調(diào)應(yīng)不大于額定值的15%。振蕩次數(shù)不超過35 次，調(diào)節(jié)時(shí)間不大于10s。2.2.10 自動勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的調(diào)壓范圍，發(fā)電機(jī)空載電壓應(yīng)能在80%110%(或85%115%)額定電壓范圍內(nèi)穩(wěn)定平滑的調(diào)節(jié)。

5、電壓的分辨率應(yīng)不大于額定電壓值的0.2%0.5%。2.2.11 在發(fā)電機(jī)空載運(yùn)行情況下，頻率每變化1%，發(fā)電機(jī)電壓的變化：采用半導(dǎo)體勵(lì)磁調(diào)節(jié)器時(shí)，不大于額定值的±0.25%；采用電磁型調(diào)節(jié)器時(shí)，不大于額定值的2%。2.2.12 手動勵(lì)磁控制單元的調(diào)壓范圍下限不得高于發(fā)電機(jī)空載勵(lì)磁電壓20%；上限不得低于發(fā)電機(jī)額定勵(lì)磁電壓的110%；勵(lì)磁系統(tǒng)沒有手動控制單元的，自動勵(lì)磁調(diào)壓范圍也應(yīng)滿足這一要求。2.2.13 在發(fā)電機(jī)空載運(yùn)行狀態(tài)下，自動勵(lì)磁調(diào)節(jié)器和調(diào)壓速度，應(yīng)不大于1%額定電壓/s；不小于0.3%額定電壓/s。2.2.14 當(dāng)發(fā)電廠廠用直流和交流電壓偏差不超過+10%-15%，頻率偏差

6、不超過+2-3Hz 時(shí)，勵(lì)磁系統(tǒng)應(yīng)保證同步發(fā)電機(jī)在額定工況下正常運(yùn)行。2.2.15 所有與發(fā)電機(jī)磁場繞組在電氣上相連的設(shè)備與電纜(除交流勵(lì)磁機(jī)另有規(guī)定外)，出廠耐壓試驗(yàn)電壓值為：發(fā)電機(jī)額定勵(lì)磁電壓不高于500V 時(shí)，10 倍額定勵(lì)磁電壓，但最低不小于1500V。發(fā)電機(jī)額定勵(lì)磁高于500V 時(shí)，2 倍額定勵(lì)磁電壓加4000V。2.2.16 不與勵(lì)磁繞組連接的電氣組件，耐壓試驗(yàn)按照低壓電器基本標(biāo)準(zhǔn)GB148779執(zhí)行。2.2.17 勵(lì)磁系統(tǒng)故障引起的發(fā)電機(jī)強(qiáng)迫停機(jī)率不大于0.1%。2.2.18 自動勵(lì)磁裝置投入率不低于95%。3 部件性能3.1 交流勵(lì)磁機(jī)3.1.1 勵(lì)磁機(jī)應(yīng)符合帶整流負(fù)載交流發(fā)電

7、機(jī)的要求。并應(yīng)有較大的儲備容量，在出口三相短路或不對稱短路時(shí)勵(lì)磁機(jī)不損壞。3.1.2 交流勵(lì)磁機(jī)根據(jù)制造廠建議裝設(shè)繼電保護(hù)。3.1.3 交流勵(lì)磁機(jī)冷卻系統(tǒng)，應(yīng)有必要的防塵措施，一般應(yīng)采用密封式循環(huán)冷卻。3.2 副勵(lì)磁機(jī)3.2.1 新裝機(jī)組應(yīng)采用永磁式恒壓發(fā)電機(jī)作為副勵(lì)磁機(jī)。3.2.2 副勵(lì)磁機(jī)負(fù)載從空載到相當(dāng)于發(fā)電機(jī)強(qiáng)行勵(lì)磁時(shí)，其端電壓變化應(yīng)不超過10%15%額定值。3.2.3 副勵(lì)磁機(jī)端電壓應(yīng)保證強(qiáng)行勵(lì)磁時(shí)發(fā)電機(jī)勵(lì)磁繞組端有規(guī)定的強(qiáng)勵(lì)倍數(shù)。3.3 功率整流裝置3.3.1 功率整流裝置并聯(lián)支路數(shù)等于或大于4，而有一支路退出運(yùn)行時(shí)應(yīng)保證強(qiáng)勵(lì)；二支路退出或并聯(lián)支路小于4 有一支路退出時(shí)，應(yīng)能提供同

8、步發(fā)電機(jī)額定工況所需的勵(lì)磁容量，此時(shí)可限制發(fā)電機(jī)強(qiáng)勵(lì)。3.3.2 整流裝置每個(gè)功率元件都應(yīng)有快速熔斷器保護(hù)。并聯(lián)整流柜交直流側(cè)應(yīng)設(shè)斷路器，能與主電路及其他控制回路隔斷，以便在發(fā)電機(jī)運(yùn)行中檢修整流柜。柜的結(jié)構(gòu)布置應(yīng)考慮到檢修維護(hù)的方便和安全。3.3.3 整流裝置并、串聯(lián)元件間應(yīng)有均流及均壓措施，整流元件的均壓系數(shù)應(yīng)不低于0.9，均流系數(shù)不低于0.85。3.3.4 整流裝置可采用開啟式風(fēng)冷，密封式風(fēng)冷或直接水冷。采用開啟式風(fēng)冷時(shí)整流柜應(yīng)密封，冷風(fēng)經(jīng)濾風(fēng)器進(jìn)入，以保持柜內(nèi)清潔。3.3.5 空氣冷卻整流柜采用可靠的低噪聲風(fēng)機(jī)，并應(yīng)有備用風(fēng)機(jī)，運(yùn)行中風(fēng)機(jī)故障時(shí)，備用風(fēng)機(jī)應(yīng)能自動投入。3.3.6 制造廠應(yīng)

9、提供整流裝置自然冷卻時(shí)的允許出力。冷卻風(fēng)機(jī)故障或冷卻水?dāng)嗔鲿r(shí)動作于信號及限流回路，原則上不應(yīng)切除發(fā)電機(jī)。3.4 旋轉(zhuǎn)整流盤3.4.1 用于無刷勵(lì)磁系統(tǒng)中的旋轉(zhuǎn)整流裝置的多個(gè)并聯(lián)支路中，一個(gè)支路退出運(yùn)行，應(yīng)能運(yùn)行在包括強(qiáng)勵(lì)在內(nèi)的所有運(yùn)行狀態(tài)；并聯(lián)支路超過四個(gè)時(shí)，同一相有1/2 支路退出運(yùn)行，應(yīng)能提供同步發(fā)電機(jī)額定工況所需的勵(lì)磁電流，此時(shí)可限制發(fā)電機(jī)強(qiáng)勵(lì)。3.4.2 旋轉(zhuǎn)整流器及熔斷器應(yīng)能承受離心力，在發(fā)電機(jī)大修周期內(nèi)不應(yīng)由于疲勞而損壞或明顯改變特性。3.4.3 旋轉(zhuǎn)熔斷器損壞應(yīng)有信號指示。3.5 自動勵(lì)磁調(diào)節(jié)器3.5.1 自動勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的電壓測量單元，時(shí)間常數(shù)應(yīng)不大于50 毫秒。3.5.2 發(fā)電

10、機(jī)電壓的附加調(diào)差采用無功調(diào)差，最大的附加調(diào)差率應(yīng)不小于±10%。調(diào)差率的整定可以是連續(xù)的，也可以在全程內(nèi)均勻分檔(不小于10 檔)整定。3.5.3 移相回路宜采用余弦移相，脈沖應(yīng)有足夠的幅值，寬度和前沿陡度，觸發(fā)脈沖功率應(yīng)保證運(yùn)行中更換可控硅元件后能可靠觸發(fā)。3.5.4 自動勵(lì)磁調(diào)節(jié)器直流穩(wěn)壓電源，一般應(yīng)有兩路獨(dú)立的穩(wěn)壓電源并聯(lián)運(yùn)行，任何一個(gè)元件損壞，該回路退出后，調(diào)節(jié)器應(yīng)仍能正常工作。3.5.5 自動勵(lì)磁調(diào)節(jié)器應(yīng)有過勵(lì)磁限制及過勵(lì)磁保護(hù)單元。3.5.6 調(diào)節(jié)器應(yīng)有最低勵(lì)磁限制單元。低勵(lì)限制要與勵(lì)磁自動切換和失磁保護(hù)配合，低勵(lì)限制動作應(yīng)先于自動切換和失磁保護(hù)。3.5.7 對于采用轉(zhuǎn)子

11、電壓負(fù)反饋以減少勵(lì)磁機(jī)時(shí)間常數(shù)的高起始勵(lì)磁系統(tǒng)，應(yīng)有勵(lì)磁機(jī)過電壓限制。3.5.8 大型汽輪發(fā)電機(jī)當(dāng)選用快速勵(lì)磁系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)配置電力系統(tǒng)穩(wěn)定器(PSS)。常規(guī)勵(lì)磁系統(tǒng)，可根據(jù)系統(tǒng)要求配置。輸電距離較長的20 萬kW 及以上新機(jī)，應(yīng)配置PSS。PSS 噪音要小，并應(yīng)具有必要的保護(hù)、控制和限制電路。3.5.9 根據(jù)需要，自動勵(lì)磁調(diào)節(jié)器可裝設(shè)下列輔助功能單元。a.無功功率成組調(diào)節(jié)單元；b.伏/赫限制和保護(hù)單元。3.5.10 連接自動勵(lì)磁調(diào)節(jié)器外部與內(nèi)部的配線應(yīng)采取措施減少可能影響自動勵(lì)磁調(diào)節(jié)器正常工作的干擾。3.5.11 自動勵(lì)磁調(diào)節(jié)器柜應(yīng)有必要的表計(jì)，如輸出電壓表、電流表、參考電壓表等。調(diào)節(jié)器重要的參

12、數(shù)如放大倍數(shù)，時(shí)間常數(shù)等，其整定位置應(yīng)有明確指示。重要的電量，如各單元輸出、同步電壓、觸發(fā)脈沖等，應(yīng)有插孔引出，以便觀測。3.5.12 同步電路濾波回路的設(shè)計(jì)應(yīng)充分考慮副勵(lì)磁機(jī)的波形畸變，調(diào)節(jié)器小電流負(fù)載試驗(yàn)結(jié)果，應(yīng)基本上適用于實(shí)際負(fù)載情況。3.6 手動勵(lì)磁控制單元和備用3.6.1 手動勵(lì)磁控制單元是自動勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的備用，也供調(diào)試和發(fā)電機(jī)升壓用。整個(gè)單元的所有部件應(yīng)盡可能不與自動勵(lì)磁調(diào)節(jié)器公用。3.6.2 采用兩套相同的自動勵(lì)磁調(diào)節(jié)器互為備用時(shí)，應(yīng)有簡單的手動勵(lì)磁控制單元供調(diào)試用。3.6.3 作為備用的勵(lì)磁調(diào)節(jié)回路，要跟蹤主用的自動勵(lì)磁調(diào)節(jié)器，以便主用的自動勵(lì)磁調(diào)節(jié)器故障時(shí)可迅速切換到備用。如

13、果備用采用自動跟蹤的方式工作，跟蹤電路要有一定的死區(qū)和上下限。主用的啟動勵(lì)磁調(diào)節(jié)器故障時(shí)應(yīng)能自動地切換到備用。3.6.4 兩套自動調(diào)節(jié)器并聯(lián)運(yùn)行互為備用時(shí)，其故障檢測回路要能正確地判斷并退出故障的調(diào)節(jié)器。3.7 滅磁裝置和轉(zhuǎn)子過電壓保護(hù)3.7.1 發(fā)電機(jī)滅磁開關(guān)動作應(yīng)可靠，試驗(yàn)維護(hù)要簡單，在發(fā)電機(jī)任何運(yùn)行狀況下均能可靠滅弧。滅弧時(shí)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子過電壓值一般應(yīng)不超過4 倍額定勵(lì)磁電壓值。滅磁電阻可采用線性或非線性電阻，非線性電阻伏安特性的分散性要小，其容量必須考慮可能出現(xiàn)的最嚴(yán)重情況。3.7.2 交流整流勵(lì)磁系統(tǒng)應(yīng)有發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子過電壓保護(hù)裝置。裝置應(yīng)簡單可靠，動作后應(yīng)能自動記錄、自動恢復(fù)，不應(yīng)使發(fā)電機(jī)

14、停機(jī)。3.8 保護(hù)、信號3.8.1 勵(lì)磁系統(tǒng)各部件應(yīng)有符合本章要求的各項(xiàng)保護(hù)及其他必要的保護(hù)。3.8.2 勵(lì)磁系統(tǒng)一般應(yīng)裝設(shè)下列信號：a.穩(wěn)壓電源消失或故障信號；b.勵(lì)磁繞組回路過電壓信號；c.過勵(lì)動作信號；d.觸發(fā)脈沖消失信號；e.勵(lì)磁控制回路電源消失信號；f.自動/備用自動切換裝置的動作信號；g.欠勵(lì)磁限制器動作信號；h.電壓互感器斷線保護(hù)動作信號；i.勵(lì)磁過電流限制器動作信號；j.冷卻系統(tǒng)故障信號。3.9 勵(lì)磁系統(tǒng)各部件溫升極限值勵(lì)磁系統(tǒng)各部件溫升極限值見表2。表2 勵(lì)磁系統(tǒng)各部件溫升極限值(oK)部位名稱極限溫升測試方法A級絕緣B級絕緣干式油浸變壓器線圈606580電阻法溫度計(jì)算鐵芯6

15、57085電阻法溫度計(jì)算銅母線及導(dǎo)電螺釘連接外母線35電阻法溫度計(jì)算連接外無保護(hù)層45電阻法溫度計(jì)算有錫和銅保護(hù)層55電阻法溫度計(jì)算有銀保護(hù)層70電阻法溫度計(jì)算母線25電阻法溫度計(jì)算連接外30電阻法溫度計(jì)算距電阻表面80mm處的空氣25電阻法溫度計(jì)算印刷電路板上電阻表面30電阻法溫度計(jì)算塑料、橡皮、漆布絕緣導(dǎo)線20電阻法溫度計(jì)算硅整流元件（與散熱器結(jié)合處）45電阻法溫度計(jì)算可控硅（與散熱器結(jié)合處）40電阻法溫度計(jì)算熔斷器連接處40電阻法溫度計(jì)算3.10 各元件設(shè)計(jì)應(yīng)有充份裕度，電子元件應(yīng)經(jīng)過嚴(yán)格的老化篩選。4 試驗(yàn)項(xiàng)目4.1 試驗(yàn)分類：a.型式試驗(yàn)；b.出廠試驗(yàn)；c.交接試驗(yàn)；d.大修試驗(yàn)。4

16、.2 勵(lì)磁裝置的定型生產(chǎn)，應(yīng)經(jīng)過嚴(yán)格完整的型式試驗(yàn)，型式試驗(yàn)按國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。定型后，制造廠要在按6.3 條提供的技術(shù)資料中，給出對勵(lì)磁系統(tǒng)部件及整體試驗(yàn)方法，參數(shù)整定及特性要求。4.3 勵(lì)磁裝置的出廠試驗(yàn)按廠家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，交貨時(shí)應(yīng)提出完整的試驗(yàn)報(bào)告。4.4 發(fā)電機(jī)投產(chǎn)前，勵(lì)磁系統(tǒng)應(yīng)在現(xiàn)場進(jìn)行交接試驗(yàn)，交接試驗(yàn)要核對廠家提供的試驗(yàn)結(jié)果，并按電廠具體情況和系統(tǒng)要求整定某些參數(shù)。4.5 發(fā)電機(jī)大修后，勵(lì)磁系統(tǒng)進(jìn)行復(fù)核試驗(yàn)以檢查各部分是否正常。4.6 經(jīng)過部分改造的勵(lì)磁系統(tǒng)，則應(yīng)參照出廠試驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行試驗(yàn)后，才能投入進(jìn)行。4.7 型式試驗(yàn)，出廠試驗(yàn)，交接試驗(yàn)，大修試驗(yàn)應(yīng)進(jìn)行的項(xiàng)目見表3。表 2 勵(lì)磁系統(tǒng)試

17、驗(yàn)項(xiàng)目編號試 驗(yàn) 項(xiàng) 目型式試驗(yàn)出廠試驗(yàn)交接試驗(yàn)大修試驗(yàn)1勵(lì)磁系統(tǒng)各部件介電強(qiáng)度試驗(yàn)2交流勵(lì)磁機(jī)參數(shù)測定   3交流勵(lì)磁機(jī)空載試驗(yàn)4交流勵(lì)磁機(jī)短路，及勵(lì)磁繞組時(shí)間常數(shù)試驗(yàn)5副勵(lì)磁機(jī)空載試驗(yàn)6副勵(lì)磁機(jī)負(fù)載試驗(yàn)7勵(lì)磁機(jī)頂值電壓，電壓響應(yīng)比及響應(yīng)時(shí)間測定8勵(lì)磁系統(tǒng)頂值電壓，電壓響應(yīng)比及響應(yīng)時(shí)間測定  9自動電壓調(diào)節(jié)器電壓整定范圍測量10手動控制單元調(diào)節(jié)范圍測定11調(diào)差率測定12自動手動切換或主調(diào)節(jié)器備用調(diào)節(jié)器切換13發(fā)電機(jī)電壓頻率特性  1410階躍響應(yīng)試驗(yàn)15自動勵(lì)磁調(diào)節(jié)器零起升壓試驗(yàn)16自動勵(lì)磁調(diào)節(jié)器各單元靜態(tài)特性及總體靜態(tài)特

18、性試驗(yàn)17勵(lì)磁系統(tǒng)輻頻和相頻特性試驗(yàn)   18PT和CT試驗(yàn)以及操作保護(hù)限制信號回路模擬動作試驗(yàn)19同步發(fā)電機(jī)在空載，空載強(qiáng)勵(lì)及額定工況下滅磁試驗(yàn)20負(fù)荷試驗(yàn)  21整流器額定工況下均流均壓試驗(yàn)22勵(lì)磁系統(tǒng)各部件溫升試驗(yàn)23半導(dǎo)體裝置老化試驗(yàn)24噪聲試驗(yàn) 5 試驗(yàn)方法5.1 交流勵(lì)磁機(jī)5.1.1 空載特性試驗(yàn)轉(zhuǎn)速為額定值，勵(lì)磁機(jī)空載，逐漸改變勵(lì)磁機(jī)輸出電壓，測量上升及下降特性曲線。整流裝置可帶100 歐左右的電阻負(fù)載。試驗(yàn)時(shí)，測量勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁電流、勵(lì)磁機(jī)交流輸出電壓及整流電壓，試驗(yàn)時(shí)的最大整流電壓可取強(qiáng)勵(lì)頂值電壓。制造廠提供的實(shí)測空載特

19、性曲線應(yīng)試驗(yàn)到飽和值。5.1.2 負(fù)載特性可以在發(fā)電機(jī)空載及負(fù)載試驗(yàn)的同時(shí)，測量勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁電流，便可作出勵(lì)磁機(jī)負(fù)載特性曲線。5.1.3 短路特性發(fā)電機(jī)為額定轉(zhuǎn)速，在整流裝置直流側(cè)短路，測量交流勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁電流和電樞電流及整流電流的特性曲線，檢查整流元件的均流和發(fā)熱情況，短路電流最大值可取額定轉(zhuǎn)子電流值。5.1.4 空載時(shí)間常數(shù)。交流勵(lì)磁機(jī)空載額定轉(zhuǎn)速，額定電壓時(shí)，勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁電壓突降到零，測量交流勵(lì)磁機(jī)的輸出直流電壓自然滅磁情況下的衰減曲線，計(jì)算勵(lì)磁機(jī)勵(lì)磁回路包括引線及整流元件的空載時(shí)間常數(shù)。5.2 副勵(lì)磁機(jī)5.2.1 空載特性。測量三相電壓和相序。5.2.2 負(fù)載特性試驗(yàn)。付勵(lì)磁機(jī)以可控整流器為

20、負(fù)載，整流裝置輸出接等值負(fù)載，逐漸增加負(fù)載電流，直至達(dá)強(qiáng)勵(lì)電流為止。錄制付勵(lì)磁機(jī)電壓對負(fù)載電流的曲線。5.2.3 對于相復(fù)勵(lì)自勵(lì)恒壓付勵(lì)磁機(jī)，除上述試驗(yàn)外，還要進(jìn)行相復(fù)勵(lì)裝置的部件試驗(yàn)、付勵(lì)磁機(jī)外接直流勵(lì)磁電源時(shí)的空載特性曲線試驗(yàn)。并根據(jù)實(shí)測數(shù)據(jù)選擇與調(diào)整相復(fù)勵(lì)裝置有關(guān)參數(shù)。在進(jìn)行整體試驗(yàn)的頻率特性試驗(yàn)中，同時(shí)測量付勵(lì)磁機(jī)的頻率特性。5.3 整流裝置均壓均流試驗(yàn)5.3.1 均壓試驗(yàn)整流裝置在正常運(yùn)行條件下，用示波器測量每個(gè)元件的電壓波形，計(jì)算反電壓幅值；或用高內(nèi)阻直流電壓表測量每個(gè)元件反電壓值。均壓系數(shù)不低于90%，即 90%5.3.2 均流試驗(yàn)當(dāng)額定勵(lì)磁電流時(shí)，測量整流裝置每個(gè)并聯(lián)支路的電流

21、，均流系數(shù)不低于85%，即 85%5.4 自動電壓調(diào)節(jié)器5.4.1 測量單元a.測量單元特性曲線：改變量測變壓器輸入側(cè)交流電壓，測量輸出直流電壓或直流電流對輸入電壓的特性曲線。如果采用比較橋回路，則應(yīng)在發(fā)電機(jī)電壓整定電阻位于最大值、最小值和相當(dāng)于發(fā)電機(jī)空載額定電壓時(shí)的電阻值(標(biāo)明該值的位置，以便檢修試驗(yàn)時(shí)校核)，分別測量。量測單元放大倍數(shù)(KM)KM=，當(dāng)輸出電流時(shí)KM=式中 UM ， IM量測單元輸出電壓，電流；UI 量測單元輸入電壓。b.時(shí)間常數(shù)：量測單元輸出與放大器連接或接等值負(fù)載，突增UI 和突降UI ，測錄量測單元輸出電壓的上升及下降特性曲線，如放大單元為磁放大器則測錄輸出電流的特性

22、曲線，量測單元的時(shí)間常數(shù)應(yīng)不大于2050ms。c.調(diào)差率整定：在部件試驗(yàn)時(shí)，對量測單元附加調(diào)差裝置通入模擬的電壓和電流，檢查調(diào)整調(diào)差裝置的電壓及量測變壓器上的電壓，并使符合調(diào)差率的要求。調(diào)差率的檢查也可在發(fā)電機(jī)帶負(fù)荷時(shí)進(jìn)行，但應(yīng)先檢查調(diào)差變流器的極性和相位是否正確。5.4.2 放大單元a.測量輸出電壓對輸入電壓的特性曲線：在放大器輸入端加入直流信號，整個(gè)工作區(qū)應(yīng)在線性部分。放大倍數(shù)KS=Ua/UM（Ua放大器輸出電壓)。對于比例積分微分(PID)放大單元，比例放大系數(shù)KS 的測量同上(如為純積分，則KS=)。將積分電容短路，再測量放大單元的輸出-輸入特性，計(jì)算動態(tài)放大倍數(shù)KD 。b.幅頻特性及

23、相頻特性：對于PID 調(diào)節(jié)器或PI 調(diào)節(jié)器，需測量放大器的幅頻特性及相頻特性。根據(jù)計(jì)算及試驗(yàn)得出勵(lì)磁控制系統(tǒng)開環(huán)對數(shù)幅頻特性及相頻特性。如PID 放大單元傳遞函數(shù)為W(S)=Ks××大于1，(1+T1S)/(1+T1S)為積分環(huán)節(jié)；小于1，(1+T2S)/(1+T2S)為微分環(huán)節(jié)。一般為510，為0.20.1。圖1 PID 放大器對數(shù)幅相特性KS穩(wěn)態(tài)放大倍數(shù)；KD動態(tài)放大倍數(shù)5.4.3 移相觸發(fā)PID 放大器的對數(shù)幅頻特性及相頻特性如圖1。在移相觸發(fā)單元加入控制電壓，改變控制電壓的大小，測出移相特性。試驗(yàn)時(shí)應(yīng)接入最小控制角及最大控制角限制，測定最小控制角及最大控制角回路的工

24、作情況，移相角的測量，可用專用儀器或雙線示波器。移相特性曲線可用可控整流裝置各臂移相電路觸發(fā)角的平均值，也可以用某一臂的值，但在同一控制電壓下，任意二個(gè)觸發(fā)電路角的差值不得大于5°。5.4.4 穩(wěn)壓單元a.穩(wěn)態(tài)范圍測定：穩(wěn)壓單元帶相當(dāng)于實(shí)際額定電流的等值負(fù)載，根據(jù)穩(wěn)壓范圍的要求，改變電源電壓，測量穩(wěn)壓單元的輸入、輸出電壓值。b.外特性曲線：輸入電壓為額定值，改變負(fù)載電阻，使負(fù)載電流從零到額定值范圍內(nèi)變化，測量輸出電壓的變化。c.短路特性：對有過載保護(hù)和短路保護(hù)的穩(wěn)壓單元，測量外特性時(shí)可以短時(shí)將輸出電流調(diào)到最大值，直至短路，檢查過載保護(hù)及短路保護(hù)的動作情況。d.輸出紋波電壓測量：輸入、

25、輸出電壓負(fù)載電流均為額定值，用示波器或交流毫伏表測量紋波電壓。5.4.5 最低勵(lì)磁限制單元5.4.5.1 低勵(lì)限制的動作曲線：低勵(lì)限制動作曲線是按發(fā)電機(jī)不同有功時(shí)靜穩(wěn)定極限及發(fā)電機(jī)端部發(fā)熱條件確定的，有的制造廠提供的進(jìn)相曲線僅由系統(tǒng)穩(wěn)定條件確定，即根據(jù)系統(tǒng)等值阻抗作出低勵(lì)限制曲線，此時(shí)系統(tǒng)等值阻抗應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)最小運(yùn)行方式作出，并不考慮其他發(fā)電機(jī)組AVR 的作用。如果制造廠沒有提供低勵(lì)運(yùn)行時(shí)的P-Q 曲線，對于正常運(yùn)行時(shí)沒有進(jìn)相要求的汽輪發(fā)電機(jī)，一般可按有功P=PN 時(shí)允許無功Q=0 及P=0 時(shí)Q=-(0.20.3)QN(額定無功)兩點(diǎn)來確定低勵(lì)單元?jiǎng)幼髑€。有進(jìn)相運(yùn)行要求時(shí)，除雙水內(nèi)冷發(fā)電機(jī)應(yīng)

26、獲得制造廠同意外，可按靜穩(wěn)定極值留儲備系數(shù)10%左右整定。a.模擬動作試驗(yàn)；在低勵(lì)限制的輸入端通入電壓和電流，模擬發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)PT 次級電壓及CT 次級電流，其大小相位要分別相應(yīng)于低勵(lì)限制曲線上P=0 及P=PN 兩點(diǎn)PT 與CT輸出的電壓與電流。此時(shí)調(diào)整低勵(lì)限制單元中有關(guān)整定參數(shù)，使低勵(lì)限制開始工作，限制調(diào)節(jié)器的輸出。為了防止在系統(tǒng)或發(fā)電機(jī)暫態(tài)過程中低勵(lì)限制回路誤動作，低勵(lì)回路應(yīng)有一定的時(shí)間常數(shù)，但低勵(lì)限制必須在失磁保護(hù)動作以前動作。在勵(lì)磁電流過小或失磁時(shí)，低勵(lì)限制應(yīng)首先動作；如未能起限制作用，則切換到備用勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置。b.實(shí)際動作試驗(yàn)：低勵(lì)限制回路整定好以后，將輸出接入調(diào)節(jié)器，在一定的有功

27、時(shí)(如P=1/2PN)，降低轉(zhuǎn)子電流使低勵(lì)限制動作，此動作值應(yīng)位于整定曲線上，低勵(lì)限制動作后發(fā)電機(jī)無功應(yīng)無明顯擺動。5.4.6 過勵(lì)限制a.勵(lì)磁系統(tǒng)的頂值電壓如有可能超過規(guī)定倍數(shù)，則應(yīng)限制其頂值電壓為規(guī)定值，或在強(qiáng)勵(lì)電流為2 倍時(shí)進(jìn)行限制。b.調(diào)整過勵(lì)限制的延時(shí)，使勵(lì)磁系統(tǒng)在強(qiáng)勵(lì)或過勵(lì)超過規(guī)定的時(shí)間后動作，或在整流裝置部分退出工作時(shí)限制勵(lì)磁電流的最大值不超過允許值。c.過勵(lì)限制器動作值的整定可在試驗(yàn)或運(yùn)行中進(jìn)行，測量額定勵(lì)磁電流下過勵(lì)磁限制輸入信號的大小，然后按照規(guī)定的倍數(shù)整定。5.4.7 電力系統(tǒng)穩(wěn)定器(PSS)a.測量PSS 各單元靜態(tài)輸入輸出特性；b.PSS 輸入短路，在增益及相位補(bǔ)償?shù)?/p>

28、為規(guī)定值時(shí)測輸出端的噪聲；c.在發(fā)電機(jī)接近額定負(fù)荷時(shí)測量勵(lì)磁控制系統(tǒng)有及無PSS 時(shí)的頻率特性；PSS 的臨界增益；d.發(fā)電機(jī)接近額定負(fù)荷時(shí)，在勵(lì)磁調(diào)節(jié)器加階躍信號，測量有及無PSS 時(shí)發(fā)電機(jī)功率等波動的衰減。5.4.8 自動勵(lì)磁調(diào)節(jié)器總體靜態(tài)性試驗(yàn)a.檢查同步電路與可控整流器電源的相序及相位關(guān)系；b.調(diào)節(jié)器輸出接等值負(fù)載，輸出電流應(yīng)為平滑的直流，可控硅全開放時(shí)的負(fù)載電流不小于5 安；c.當(dāng)電壓互感器二次側(cè)輸出電壓為額定值時(shí)，測量各測點(diǎn)電壓值及其波形，均應(yīng)符合要求；d.量測電壓在110%80%額定電壓范圍內(nèi)逐步下降，此時(shí)調(diào)節(jié)器輸出電壓中各相脈沖波應(yīng)基本相同，并能從零到強(qiáng)勵(lì)之間連續(xù)平穩(wěn)地變化；e

29、.記錄調(diào)節(jié)器各值及付勵(lì)磁機(jī)端電壓值。5.5 滅磁開關(guān)和轉(zhuǎn)子過電壓保護(hù)5.5.1 滅磁開關(guān)滅磁開關(guān)要進(jìn)行降低操作電壓的動作試驗(yàn)和觸頭分合檢查試驗(yàn)。在發(fā)電機(jī)空載額定電壓時(shí)進(jìn)行滅磁試驗(yàn)，測定滅磁時(shí)間常數(shù)及檢查滅磁情況。5.5.2 轉(zhuǎn)子過電壓保護(hù)轉(zhuǎn)子放電器，直流避雷器和曬堆保護(hù)等轉(zhuǎn)子過電壓保護(hù)裝置。需施加實(shí)際的高電壓測量和整定動作電壓值，其動作電壓(峰值)一般可為轉(zhuǎn)子額定電壓值的45 倍。但應(yīng)高于滅磁開關(guān)動作時(shí)的最大電壓值，低于功率整流裝置的最大允許電壓值。5.6 勵(lì)磁系統(tǒng)整體試驗(yàn)5.6.1 勵(lì)磁控制系統(tǒng)開環(huán)增益測量開環(huán)增益的測量可采用下列方法(當(dāng)采用純積分的PID 調(diào)節(jié)器時(shí)，不測量穩(wěn)態(tài)增益)：發(fā)電機(jī)

30、空載，額定轉(zhuǎn)速，用手動(或在參考電壓相加點(diǎn)斷開，加穩(wěn)定控制電壓US)調(diào)節(jié)控制電壓值，使發(fā)電機(jī)電壓逐步地升到1.05 額定值，記錄控制電壓US、移相角，調(diào)節(jié)器輸出Ud、轉(zhuǎn)子電壓Uf 和發(fā)電機(jī)靜子電壓Ug，量測回路輸出電壓UM 和放大器輸出電壓US，放大倍數(shù)=測定穩(wěn)態(tài)增益時(shí)，可調(diào)增益電位器位置可放在最小，然后按使用位置，計(jì)算實(shí)用增益。Us和Us 為發(fā)電機(jī)端電壓從0.95 到1.05 時(shí)的偏差。5.6.2 自動/手動自動切換試驗(yàn)自動調(diào)節(jié)方式和手動控制方式的切換試驗(yàn)應(yīng)分別在發(fā)電機(jī)空載和帶負(fù)荷狀態(tài)下進(jìn)行；切換時(shí)，發(fā)電機(jī)電壓和無功功率值均不應(yīng)有明顯的波動。5.6.3 手動和自動電壓調(diào)整范圍試驗(yàn)發(fā)電機(jī)空載，

31、勵(lì)磁調(diào)節(jié)器分別在自動和手動位置，手動時(shí)調(diào)節(jié)電壓整定電位器或感應(yīng)調(diào)壓器從最小位置到發(fā)電機(jī)額定電壓值的110%115%，自動時(shí)從最小位置到最大位置檢查發(fā)電機(jī)電壓調(diào)整的范圍。調(diào)整時(shí)必須注意發(fā)電機(jī)電壓應(yīng)穩(wěn)定地逐漸地變化。在同樣條件下，測量給定電壓變化速度。5.6.4 10%階躍響應(yīng)發(fā)電機(jī)空載，用自動調(diào)節(jié)將發(fā)電機(jī)靜子電壓調(diào)為(90%100%)UN(額定電壓)；突然改變整定電壓值，使發(fā)電機(jī)電壓變化10%UN，測錄發(fā)電機(jī)電壓、轉(zhuǎn)子電壓和調(diào)節(jié)器輸出電壓等。調(diào)節(jié)器輸出電壓及發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子電壓的波形可用時(shí)間常數(shù)約為0.01s 的R-C 濾波回路濾波。發(fā)電機(jī)靜子電壓測錄，應(yīng)采用AC/DC 變轉(zhuǎn)器。5.6.5 零起升壓試

32、驗(yàn)在進(jìn)行發(fā)電機(jī)空載零起升壓之前先使自動勵(lì)磁調(diào)節(jié)器投入工作，并用整定電位器將發(fā)電機(jī)電壓調(diào)到85%100%額定電壓。跳開調(diào)節(jié)器功率電源開關(guān)，使發(fā)電機(jī)電壓降到零。然后合上此開關(guān)進(jìn)行零起升壓，同時(shí)用示波器記錄升壓過程。5.6.6 電壓/頻率特性試驗(yàn)發(fā)電機(jī)空載，額定轉(zhuǎn)速，額定電壓，勵(lì)磁調(diào)節(jié)器放在自動位置改變發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速，使發(fā)電機(jī)頻率約在-5%+3%范圍變化，測量發(fā)電機(jī)端電壓的變化。5.6.7 檢查發(fā)電機(jī)負(fù)載情況下無功調(diào)節(jié)的穩(wěn)定性發(fā)電機(jī)并網(wǎng)，分別用手動及自動調(diào)節(jié)，調(diào)整發(fā)電機(jī)無功負(fù)荷從零到額定值。調(diào)節(jié)應(yīng)穩(wěn)定，沒有跳動。5.6.8 強(qiáng)行勵(lì)磁試驗(yàn)試驗(yàn)以前，應(yīng)初步計(jì)算強(qiáng)勵(lì)時(shí)可能的發(fā)電機(jī)母線電壓增長及對其他機(jī)組的影響

33、。試驗(yàn)時(shí)發(fā)電機(jī)帶額定負(fù)載運(yùn)行，使自動勵(lì)磁調(diào)節(jié)器量測單元的輸入電壓突降，下降值不低于其額定值的20%(也可斷開量測回路或改變參考電壓)，進(jìn)行強(qiáng)勵(lì)。強(qiáng)勵(lì)時(shí)間一般不超過23s，測量發(fā)電機(jī)靜子電流、轉(zhuǎn)子電流、轉(zhuǎn)子電壓和調(diào)節(jié)器輸出電壓、輸出電流。從強(qiáng)勵(lì)試驗(yàn)的轉(zhuǎn)子電壓上升曲線，計(jì)算強(qiáng)勵(lì)倍數(shù)(頂值電壓倍數(shù))及轉(zhuǎn)子電壓上升速度(電壓響應(yīng)比)。對于高起始響應(yīng)勵(lì)磁系統(tǒng)，則計(jì)算強(qiáng)勵(lì)倍數(shù)和響應(yīng)時(shí)間。a.勵(lì)磁系統(tǒng)標(biāo)稱響應(yīng)VE又稱勵(lì)磁電壓平均上升速度，VE 的計(jì)算是在0.5s 內(nèi)保持電壓上升速度不變，即用直線代替實(shí)際上升曲線，使面積A=面積B，如圖2 所示。此時(shí)，VE=。b.勵(lì)磁系統(tǒng)初始響應(yīng)VIN 勵(lì)磁系統(tǒng)初始響應(yīng)是指勵(lì)

34、磁電壓按指數(shù)曲線增長，勵(lì)磁電壓開始增長時(shí)的上升速度(見圖3)。按下式計(jì)算VIN=0.632圖2 勵(lì)磁系統(tǒng)標(biāo)稱響應(yīng)VE圖3 勵(lì)磁系統(tǒng)初始響應(yīng)c.強(qiáng)勵(lì)倍數(shù)計(jì)算強(qiáng)勵(lì)倍數(shù)=5.6.9 甩負(fù)荷試驗(yàn)自動勵(lì)磁調(diào)節(jié)器投入，發(fā)電機(jī)帶額定無功負(fù)荷運(yùn)行，有功負(fù)荷接近零。斷開發(fā)電機(jī)開關(guān)，用示波器記錄甩負(fù)荷前后發(fā)電機(jī)電壓，AVR 調(diào)差單元后的電壓，轉(zhuǎn)子電壓和調(diào)節(jié)器輸出電壓等(在甩額定有功及無功時(shí)超調(diào)不應(yīng)超過20%)。從甩純無功負(fù)荷前后發(fā)電機(jī)靜子電壓及調(diào)節(jié)器量測變壓器的輸入電壓，可以計(jì)算調(diào)節(jié)器自然調(diào)差及總調(diào)差，即總調(diào)差= ，自然調(diào)差=式中 UGS跳閘后發(fā)電機(jī)電壓；UGO跳閘前發(fā)電機(jī)電壓；UMS跳閘后量測變壓器電壓；UMO

35、跳閘前量測變壓器電壓；QN發(fā)電機(jī)額定容量(kV·A)；Q甩負(fù)荷時(shí)的實(shí)際無功。5.6.10 相頻特性和幅頻特性試驗(yàn)發(fā)電機(jī)空載額定電壓運(yùn)行，在綜合放大器的相加點(diǎn)輸入一個(gè)正弦交流信號，頻率在0.012Hz 間變化(最大不超過3Hz，超過3Hz 應(yīng)取得制造廠同意)，或白噪聲信號，所加低頻電壓的幅值應(yīng)使勵(lì)磁系統(tǒng)各單元工作在線性區(qū)，并注意使發(fā)電機(jī)不過電壓。用專用儀器測量輸入電壓和發(fā)電機(jī)低頻輸出電壓的幅值比及相位差(測量時(shí)需濾去工頻電壓分量)。如無專用儀器，可以用雙線示波器進(jìn)行測量。本試驗(yàn)可在調(diào)節(jié)器開環(huán)(在放大器輸入端開環(huán))和閉環(huán)兩種情況下進(jìn)行，分別測出勵(lì)磁控制系統(tǒng)開環(huán)幅相特性和閉環(huán)幅相特性。、自

36、動勵(lì)磁調(diào)節(jié)器檢修規(guī)程第一章 硬件結(jié)構(gòu)1.1基本配置GEC-1ES系列全數(shù)字非線性勵(lì)磁裝置主要應(yīng)用于三機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)。對100MW以上大型發(fā)電機(jī)組，GEC-1ES的基本配置是全雙置，即配備完全獨(dú)立的兩個(gè)控制柜，每柜均含有控制器、功率橋、電源及相關(guān)的邏輯操作回路。兩套調(diào)節(jié)器并列運(yùn)行，每套調(diào)節(jié)器均能滿足包括強(qiáng)勵(lì)在內(nèi)的發(fā)電機(jī)各種運(yùn)行工況對勵(lì)磁的要求。并且GEC-1ES全雙置自動勵(lì)磁調(diào)節(jié)器也能滿足大型發(fā)電機(jī)組對勵(lì)磁調(diào)節(jié)器可靠性的要求。1.2各部分名稱GEC-1ES勵(lì)磁控制器的總體結(jié)構(gòu)為全雙置結(jié)構(gòu)，分為A、B柜，每柜的結(jié)構(gòu)基本相同，尺寸為800mm×800mm×2260(2360)mm（寬

37、×深×高），柜內(nèi)的安排從上至下分別為：儀表單元、控制單元、電源單元、開關(guān)單元、SCR全控整流橋及交、直流開關(guān)。1.2.1儀表單元儀表單元中主要安裝的是隔離、驅(qū)動繼電器，完成現(xiàn)場強(qiáng)電信號與微機(jī)弱電信號的隔離，以及執(zhí)行相應(yīng)的跳、合閘功能。V1：交流電壓表，指示SCR輸入處的陽極電壓；B柜為機(jī)端電壓表。V2：直流電壓表，指示SCR整流輸出的電壓；A： 直流電流表，指示SCR整流輸出的電流（本柜）?！爸绷骱祥l”按鈕：合本柜的直流開關(guān)AK（BK）“直流分閘”按鈕：分本柜的直流開關(guān)AK（BK）以下兩部件僅B柜上有：“方式選擇”開關(guān)：選擇跟蹤的方式，一般指向“跟蹤允許”；“主從切換”按鈕

38、：切換主、從狀態(tài)（在“跟蹤允許”方式下）1.2.2控制單元控制單元內(nèi)主要安裝的是核心部件：STD總線控制器和信號轉(zhuǎn)換板JKB。STD控制器完成GEC-1ES的控制功能，JKB完成PT、CT的隔離變換以及脈沖功率放大和同步信號處理。LED指示：指示GEC的狀態(tài)及報(bào)警信息。鍵盤：完成狀態(tài)顯示及參數(shù)修改功能。通訊口：STD計(jì)算機(jī)與PC機(jī)傳送錄波數(shù)據(jù)的端口?！霸龃拧卑粹o：本柜增加勵(lì)磁（增加給定Ur）“減磁”按鈕：本柜減少勵(lì)磁（減少給定Ur）“復(fù)歸”按鈕：本柜報(bào)警信號復(fù)歸。“PSS投退”開關(guān)：投退本柜PSS功能。1.2.3電源單元電源單元內(nèi)安裝的是電源變壓器及電源板，GEC-1ES控制器是交、直流雙路供

39、電的，任何一路電源有電即可保證GEC-1ES的運(yùn)行，正常時(shí)交、直流雙路并列供電；+5V電源：+5V電源指示；+15V電源：+15V電源指示-15V電源：-15V電源指示；+24V電源：+24V電源指示“直流”LED：直流供電指示?！敖涣鳌盠ED：交流供電指示。1.2.4開關(guān)單元開關(guān)單元安裝了STD工控機(jī)的直流電源開關(guān)及操作回路的電源開關(guān)，以及跟蹤切換PLC等，其中A柜有以下開關(guān)：1SW：AK控制電源開關(guān)2SW：操作回路電源開關(guān)4SW：A組微機(jī)電源開關(guān)B柜開關(guān)單元安裝了以下部件：3SW：BK控制電源開關(guān)5SW：B組微機(jī)電源開關(guān)PLC：跟蹤切換邏輯PLC4SW、5SW是微機(jī)直流輸入電源，而微機(jī)的交

40、流輸入電源由三相交流開關(guān)ADK、BDK控制。1SW、3SW控制直流開關(guān)AK、BK的操作電源，只有1SW、3SW合上，AK、BK才能操作。操作回路電源開關(guān)2SW控制的是操作繼電器，如增磁繼電器、減磁繼電器、滅磁繼電器、主油開關(guān)位置繼電器等的操作電源。只有2SW合上，這些繼電器才能操作。1SW5SW均帶有過流，失壓脫扣及報(bào)警功能。1.2.5 SCR全控橋SCR全控橋單元含有由六只可控硅組成的全控整流橋及相應(yīng)的脈沖觸發(fā)和RC吸收回路。這6只可控硅的布置圖如下所示，每只可控硅均有LED脈沖指示，并可測到控制脈沖波形。LED指示：指示可控硅控制單元有無脈沖“陽極”：SCR陽極“陰極”：SCR陰極“控制極

41、”：SCR控制極控制極對陰極，可用示波器測量出觸發(fā)脈沖的波形。1.2.6交、直流開關(guān)GEC-1ES每個(gè)柜子的最下層安裝全控整流橋的交流開關(guān)和直流開關(guān)， ADK：A柜三相交流開關(guān)AK ：A柜直流開關(guān)BDK：B柜三相交流開關(guān)BK ：B柜直流開關(guān)LEM：總輸出電流傳感器ADK、BDK只能手動操作，且兼作微機(jī)電源交流組開關(guān)。AK、BK可電動就地或遠(yuǎn)方操作，1SW、3SW是其操作電源開關(guān)，“直流合閘”、“直流分閘”按鈕是其就地操作按鈕。交、直流開關(guān)均為下端出線、對交流開關(guān)ADK、BDK，其進(jìn)線從左到右排列分別是A、B、C相；對直流開關(guān)AK、BK，其出線為左“+”右“-”。LEM傳感器用于測量GEC-1E

42、S輸出的總勵(lì)磁電流，用于保護(hù)模塊的判斷。其中A柜LEM裝設(shè)在AK下口正極、B柜LEM裝設(shè)在BK下口負(fù)極，現(xiàn)場安裝時(shí)連線如下圖示。AB+-+-LEM.ALEM.B+-去勵(lì)磁繞組第二章 狀態(tài)設(shè)置與基本操作為了保證運(yùn)行的可靠性，GEC-1ES裝置一般采用全雙置結(jié)構(gòu)，分為相對獨(dú)立的A柜和B柜。A、B柜的運(yùn)行方式有兩種：主從并列運(yùn)行方式和完全并列方式。另外在控制器的內(nèi)部，還設(shè)置了一些運(yùn)行狀態(tài)，如自動狀態(tài)、手動狀態(tài)、通訊狀態(tài)、主從狀態(tài)、監(jiān)控狀態(tài)、等待狀態(tài)等。2.1運(yùn)行狀態(tài)主從并列運(yùn)行方式：指A、B柜并列運(yùn)行，分主從狀態(tài)，采用強(qiáng)制均流措施，A、B柜控制單元同時(shí)發(fā)脈沖，共同承擔(dān)負(fù)載電流（理想狀況下各帶50%負(fù)

43、荷）。若單柜發(fā)生故障，則自動將故障柜切除（通過封鎖脈沖輸出實(shí)現(xiàn)），另外正常運(yùn)行的一套自動帶滿100%負(fù)荷。在故障切換時(shí)一般沒有明顯波動。因?yàn)橹鲝牟⒘羞\(yùn)行方式可靠性高、能自動跟蹤、均流性好，因此推薦采用這種運(yùn)行方式運(yùn)行。GEC-1ES勵(lì)磁調(diào)節(jié)器正常運(yùn)行時(shí)，儀表單元的方式選擇開關(guān)指向“跟蹤允許”位置，兩套勵(lì)磁調(diào)節(jié)器分主從，為主從并列方式運(yùn)行。若主狀態(tài)控制器發(fā)生故障，則通過故障檢測及切換部件切換成從狀態(tài)，而原來為從狀態(tài)的控制器此時(shí)則作為主控制器運(yùn)行。在正常無故障運(yùn)行時(shí)，也可以通過“主從切換”按鈕切換A、B柜的主、從狀態(tài)。A、B柜控制單元的LED狀態(tài)指示的“主從狀態(tài)”燈哪一套點(diǎn)亮，就表示哪一套運(yùn)行在主

44、狀態(tài)。完全并列運(yùn)行方式：指A、B柜相對獨(dú)立并列運(yùn)行，不分主從狀態(tài)（全為主狀態(tài)），A、B柜互不跟蹤運(yùn)行，A、B柜控制單元同時(shí)發(fā)脈沖，共同承擔(dān)負(fù)載電流。若一套控制器發(fā)生故障，則正常運(yùn)行的一套自動帶滿100%負(fù)荷。因?yàn)橥耆⒘羞\(yùn)行方式?jīng)]有自動跟蹤功能，沒有強(qiáng)制限流措施，均流性不好。因此我們不建議采用此種運(yùn)行方式。方式選擇開關(guān)指向“跟蹤閉鎖”位置，此時(shí)GEC-1ES的A、B柜即為完全并列運(yùn)行。此時(shí)A、B柜控制單元的LED狀態(tài)指示的“主從狀態(tài)”燈全點(diǎn)亮。跟蹤切換需要故障檢測及切換部件，此部件的可靠性及邏輯的完備性直接影響了系統(tǒng)的可靠性。若將GEC-1ES儀表單元的方式選擇開關(guān)指向“跟蹤允許”位置，這時(shí)G

45、EC-1ES即為主從并列運(yùn)行方式，我們可以從控制單元的LED狀態(tài)指示的“主從狀態(tài)”區(qū)分出哪一套在主狀態(tài)（LED燈亮），哪一套處在從狀態(tài)（LED燈滅）。GEC-1ES的故障檢測及切換部件是用位于B柜開關(guān)單元的跟蹤邏輯PLC完成的。PLC的輸入信息是AB柜的運(yùn)行信息（正?；蚴枪收希?、“方式選擇”開關(guān)位置、“主從切換”按鈕狀態(tài)，PLC的輸出信息是A、B套的主、從狀態(tài)，如下圖所示：PLCLOGOA套運(yùn)行信息B套運(yùn)行信息方式選擇開關(guān)主從切換按鈕A套狀態(tài)B套狀態(tài)主從狀態(tài)：指示A、B柜控制器運(yùn)行在主動狀態(tài)或是從狀態(tài)，可以從控制單元的LED狀態(tài)指示LED區(qū)分。若“主從狀態(tài)”LED亮，則表明處于主狀態(tài)，若LED

46、滅，則處于從狀態(tài)。在完全并列運(yùn)行方式，A、B兩套LED燈均亮；在主從并列運(yùn)行方式，處于主運(yùn)行狀態(tài)的那套LED燈亮。自動狀態(tài)：指GEC-1ES按發(fā)電機(jī)端電壓閉環(huán)反饋方式運(yùn)行，自動狀態(tài)運(yùn)行時(shí)控制單元的LED狀態(tài)指示的“自動狀態(tài)”指示燈亮。在正常狀況（或默認(rèn)狀況）下，GEC-1ES均是運(yùn)行在自動狀態(tài)，增、減磁操作改變的是電壓給定值Ur。手動狀態(tài)：指GEC-1ES運(yùn)行在恒勵(lì)磁電流的狀態(tài)下。一般若是發(fā)生了故障（如PT斷線），GEC無法按電壓反饋閉環(huán)方式運(yùn)行時(shí)會自動切換到手動狀態(tài)。手動狀態(tài)運(yùn)行時(shí)控制單元的LED狀態(tài)指示的“自動狀態(tài)”指示燈熄滅。在手動狀態(tài)下，增、減磁操作改變勵(lì)磁電流給定值。通訊狀態(tài)：指示G

47、EC-1ES錄波的狀態(tài)。當(dāng)GEC-1ES處于記錄錄波數(shù)據(jù)或是在向PC機(jī)傳送錄波數(shù)據(jù)時(shí)，此燈閃爍。當(dāng)GEC-1ES記錄有錄波數(shù)據(jù)時(shí)，此燈保持點(diǎn)亮。監(jiān)控狀態(tài)：指GEC-1ES在試驗(yàn)、調(diào)試時(shí)的一種狀態(tài)。在監(jiān)控狀態(tài)下，鍵盤的所有功能對操作者開放，并且可以不經(jīng)過等待狀態(tài)直接進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)（即不檢測同步信號的有無），控制單元的LED狀態(tài)指示的報(bào)警指示此時(shí)切換到DIO試驗(yàn)功能，設(shè)置監(jiān)控狀態(tài)可以通過控制單元箱上的“監(jiān)控投退”開關(guān)進(jìn)行設(shè)置或通過控制單元箱內(nèi)的OPTION撥碼開關(guān)設(shè)置。注意：監(jiān)控狀態(tài)只是為調(diào)試方便而設(shè)，在正常運(yùn)行時(shí)不要長期運(yùn)行在監(jiān)控狀態(tài)下。等待狀態(tài)：對GEC-1ES而言是指在正常狀態(tài)（非監(jiān)控狀態(tài)），

48、無同步信號時(shí)（停機(jī)狀態(tài)或ADK、BDK未合），微機(jī)上電時(shí)所處在的狀態(tài)。因?yàn)槲C(jī)在非監(jiān)控狀態(tài)下上電自檢后，必須檢測到同步信號才進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)，否則就處在不斷檢測同步信號的等待狀態(tài)。在等待狀態(tài)下GEC-1ES鍵盤上的數(shù)碼管將顯示“GEC 9XXX”，顯示的后4位為軟件版本號。2.2 GEC的設(shè)置為了適應(yīng)不同的勵(lì)磁方式及不同的應(yīng)用場合，在GEC-1ES的控制單元箱內(nèi)有一DIP開關(guān)OPTION，負(fù)責(zé)對GEC的運(yùn)行方式，狀態(tài)進(jìn)行設(shè)定。OPTION的定義如下：ONOFF1 2 3 4 5 6 7 8OPTION位ON/OFF8監(jiān)控允許/禁止7起勵(lì)6雙套正常（均流允許）（N）5PSS投/退（N）4自并勵(lì)/他勵(lì)

49、3設(shè)默認(rèn)參數(shù)允許/不允許250Hz/500Hz1保護(hù)退出/投入OPTION設(shè)置開關(guān)是按典型的三機(jī)勵(lì)磁方式進(jìn)行設(shè)置，在正常運(yùn)行狀態(tài)，對于一般的應(yīng)用場合，OPTION設(shè)置開關(guān)的各位均在OFF位置。但對某些特定的應(yīng)用，以及在調(diào)試、試驗(yàn)的過程中，可能要對OPTION開關(guān)進(jìn)行設(shè)置。以下用OPTION.X表示OPTION設(shè)置開關(guān)的第X位。OPTION.8 = ON：GEC-1ES處于監(jiān)控狀態(tài)，一般調(diào)試、試驗(yàn)時(shí)使用。在監(jiān)控狀態(tài)下，鍵盤的所有功能對操作者開放，并且可以不經(jīng)過等待狀態(tài)直接進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)（即不檢測同步信號的有無），控制單元的LED狀態(tài)指示的報(bào)警指示切換到DIO試驗(yàn)功能。OPTION.8 = OFF：

50、GEC-1ES處于正常運(yùn)行狀態(tài)，此時(shí)GEC-1ES必須檢測到同步信號后才會進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)，否則將處于等待狀態(tài)。并且鍵盤只有常規(guī)操作對使用者開放，以防止誤操作?？刂茀?shù)只能顯示，不能修改，試驗(yàn)功能無效。OPTION.7 ：接外部起勵(lì)操作開入量。OPTION.6 ：接雙套正常開入量。OPTION.5 ：接外部PSS開入量。OPTION.4 ：自并勵(lì) / 他勵(lì)選擇。若勵(lì)磁電源是經(jīng)過勵(lì)磁變壓器取自發(fā)電機(jī)機(jī)端的自勵(lì)系統(tǒng)，此位置為ON。比如對某些帶勵(lì)磁機(jī)的間接自勵(lì)系統(tǒng)。若勵(lì)磁電源的電壓不隨發(fā)電機(jī)的機(jī)端電壓而變化；勵(lì)磁電源取自永磁機(jī)的三機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)，此位應(yīng)放在OFF。OPTION.3 ：設(shè)默認(rèn)參數(shù)允許位。若CP

51、U板首次使用，或由于意外的原因使得GEC-1ES內(nèi)部參數(shù)P00P47產(chǎn)生混亂，可以從ROM中復(fù)制一份默認(rèn)參數(shù)到E2PROM中使用，復(fù)制時(shí)必須在監(jiān)控狀態(tài)，且設(shè)置默認(rèn)參數(shù)允許（OPTION.3=ON）下按“P-”鍵，此時(shí)鍵盤上數(shù)碼管顯示“P-”，再按下復(fù)位鍵“REST”，即可將GEC的參數(shù)恢復(fù)成默認(rèn)參數(shù)。設(shè)置完默認(rèn)參數(shù)后應(yīng)馬上將OPTION.3設(shè)為OFF狀態(tài)，以防止誤設(shè)置。默認(rèn)參數(shù)是一組常規(guī)、保守的參數(shù)，并非最佳參數(shù)，用戶在設(shè)置默認(rèn)參數(shù)后可通過鍵盤修改功能將參數(shù)恢復(fù)成原來的運(yùn)行參數(shù)。S1500Hz50HzJKBOPTION.2 ：同步信號頻率選擇。對自并勵(lì)系統(tǒng)，同步信號的頻率為50Hz，此時(shí)OPT

52、ION.2=ON，對于三機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)，永磁機(jī)的頻率為500Hz（或400，350Hz）時(shí)，OPTION.2=OFF，GEC會自動根據(jù)設(shè)置開關(guān)的位置測頻發(fā)脈沖。GEC對發(fā)電機(jī)頻率F的測量。也是通過測同步信號的頻率間接折算得到的。選擇同步信號頻率時(shí)除與OPTION.2有關(guān)外，還應(yīng)注意與控制單元箱內(nèi)的接口板JKB的跳線器的設(shè)置一致，當(dāng)選擇50Hz時(shí)，OPTION.2=ON，S1=50Hz；選擇500Hz時(shí)，OPTION.2=OFF，S1=500Hz。同步信號頻率選擇功能大大方便了三機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)調(diào)節(jié)器的大、小修停機(jī)調(diào)試。對該類調(diào)節(jié)器在發(fā)電機(jī)停機(jī)調(diào)試時(shí)可以用50Hz工頻電源取代中頻機(jī)做試驗(yàn)，只要對OPTIO

53、N開關(guān)及S1跳線器進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)置即可。OPTION.1=ON：GEC-1ES將內(nèi)部的強(qiáng)勵(lì)反時(shí)限、誤強(qiáng)勵(lì)檢測、定子斷水保護(hù)、欠勵(lì)限制及V/F限制退出，在OFF位置時(shí)則將上述保護(hù)投入。此功能是為了方便調(diào)試而設(shè)置的，比如在發(fā)電機(jī)并網(wǎng)之前，因?yàn)镻T、CT的接線極性不一定正確，因此有功、無功有可能反極性，從而導(dǎo)致欠勵(lì)限制誤動，所以必須令OPTION.1=ON，并網(wǎng)后測對P、Q的極性后投入保護(hù)，OPTION.1=OFF。幾類典型設(shè)置：ON1 2 3 4 5 6 7 8一般三機(jī)他勵(lì)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)：ON1 2 3 4 5 6 7 8調(diào)試、試驗(yàn)時(shí)的監(jiān)控狀態(tài)：ON1 2 3 4 5 6 7 8設(shè)置默認(rèn)參數(shù)時(shí)的狀態(tài)：

54、ON1 2 3 4 5 6 7 8用50Hz電源進(jìn)行調(diào)試時(shí)的狀態(tài)：ON1 2 3 4 5 6 7 8并網(wǎng)前保護(hù)退出時(shí)的狀態(tài)：ON1 2 3 4 5 6 7 8間接自并勵(lì)運(yùn)行時(shí)的狀態(tài)：2.3上電狀態(tài)GEC-1ES上電或復(fù)位后，首先對控制器的的內(nèi)部插板及連線等進(jìn)行自檢、若自檢有故障不能通過，則GEC-1ES會在鍵盤上指示錯(cuò)誤代碼“Err 00XX”，并且控制單元的LED狀態(tài)指示燈的報(bào)警部分全亮，提示運(yùn)行、檢修人員進(jìn)行檢查，這時(shí)GEC-1ES停止運(yùn)行。GEC-1ES通過自檢后會顯示版本代號“GEC 9XXX”，并且檢測有無同步信號（在非監(jiān)控狀態(tài)下）。若無同步信號，則GEC-1ES處于等待狀態(tài)，這時(shí)鍵盤功能無效；若檢測到了同步信號，則GEC-1ES進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)，按控制流程采樣計(jì)算、發(fā)脈沖。若在調(diào)試時(shí)，希望在沒有同步信號的情況下進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)，可將OPTION開關(guān)設(shè)置在監(jiān)控狀態(tài)OPTION.8=ON或“監(jiān)控投退”開關(guān)打到“監(jiān)控”位置。GEC-1ES上電復(fù)位后的默認(rèn)設(shè)置如下：l 運(yùn)行指示：投入l 運(yùn)行狀態(tài)：自動l 主從狀態(tài)：先完成上電自檢正常、合好交流開關(guān)、合好直流開關(guān)這三個(gè)操作的一套為主狀態(tài)（主從并列運(yùn)行方式）l 控制規(guī)律：PIDl 控制參數(shù)：按內(nèi)部設(shè)