许继发电厂基本知识及发电机继电保护课件.ppt

电枢磁势和电枢电流分量 当忽略电机本身参数, ψ≈φ=00, ,有功电流产生电磁力, 并形成电磁转矩Tem n1 Tem 当忽略电机本身参数, ψ≈φ=900, ,无功电流产生电磁力, 不形成电磁转矩 n1 n Φad If A Z B X C Y N S 谢谢! 同理有带容性负载时,也不会形成电磁转矩 水轮发电机定子绕线 水轮发电机转子结构 水轮发电机转子磁极结构 1、励磁系统的分类： 1.）按励磁方式分： ①.自励：即从发电机出口引出一条支路，通过励磁变压器 降压以后输入励磁调节器，励磁调节器的输出作为励磁电源为转 子磁场提供电流。 特点：系统简单，发电机出口电压较稳定，励磁调节器输出 电流稳定，但需要起励电源。 发电机转子 发电机转子 调节装置 起励电源 发电机定子 碳刷滑环 励磁变 发电机出线 自励系统示意图 ②他励：取消了励磁变压器等设备，系统更简 化，直接从厂用电接出一路电源作为励磁电源。 源． 特点：不需要另接起励电源，但厂用电电压 不稳定，容易引起励磁电流的波动，造成发电机 出口电压的波动。 发电机转子 发电机转子 调节装置 发电机定子 碳刷滑环 发电机出线 他励系统示意图 励磁电源 2.）按励磁的接入方式分 ①无刷励磁：在励磁系统接入方式上不采用碳刷滑环， 而且将励磁调节装置的整流部分与连接部分整和为一体。 属于他励方式的演化形式。 ②有刷励磁:即励磁电源过碳刷滑环接入转子回路. 　 发电机转子 调节装置 发电机定子 副励 主励 旋转二极管 灭磁开关 带有副励磁机的无刷励磁系统示意图 发电机出线 采用定子磁场方式 采用永磁机，转子磁场 发电机转子 调节装置 发电机定子 励磁机 旋转二极管 灭磁开关 不带有副励磁机的无刷励磁系统示意图 励磁变 发电机出线 起励电源 发电机转子 调节装置 发电机定子 励磁机 灭磁开关 带有励磁机的有刷励磁系统示意图 发电机出线 碳刷滑环 发电机转子 发电机转子 调节装置 起励电源 发电机定子 碳刷滑环 励磁变 发电机出线 不带有励磁机的有刷励磁系统示意图（１） 灭磁开关 发电机转子 发电机转子 调节装置 发电机定子 碳刷滑环 发电机出线 励磁电源 不带有励磁机的有刷励磁系统示意图（２） 灭磁开关 有刷励磁和无刷励磁的对比 ①有刷励磁可以带有励磁机，也可以不带有励磁机，方便灵活，使系统简单化。而且，有刷励磁系统的灭磁开关设在靠近转子回路处，灭磁迅速。但是有刷励磁采用带有相对运动的设备，在运行中，碳刷易磨损，而且碳刷磨损后的粉末积存在滑环处，有可能造成短路。 ②无刷励磁必须带有励磁机，系统较复杂，但因设有独立的励磁电源，励磁电压基本不受干扰，稳定性较高。同时，因没有相对运动的部件，不产生磨损。但旋转二极管损坏后维修较困难。同时，无刷励磁系统的灭磁开关设在励磁机之前，磁滞较大，不利于事故迅速灭磁。还有由于旋转二极管的容量和强度的原因，无刷励磁系统现在还仅限于中小型机组的应用。 当整流桥的一个桥臂完全断开时，引起电枢三相负载不平衡，产生逆序磁场分量将在磁场绕组中感应出交流电流分量与自动电压调节器输出的直流分量迭加，使合成的励磁电流波形中出现一个脉冲量，二极管故障检测到该信号动作通过继电器触点即送出报警信号。所以，当励磁调节器发出这样的报警信号后最好立即停机处理，以防整流盘发热造成事故的扩大。 汽轮发电机组的调节 同步发电机有功输出 当发电机带纯阻性负荷时 出现定子电流 产生定子磁场 (电枢反应磁场) 阻碍转子磁场前进 汽机转速降低 汽机增加进汽 维持额定转速 使气隙磁场发生歪曲或畸变,即气隙磁场 对于主磁场来说,逆着转向偏了一个 δ角 1、孤立运行发电机组的运行 电网负荷增加，电压降低，周波降低 汽轮发电机组的有功、无功输出都增加，转速降低 进汽量增加，维持额定转速 ---一次调频，机组本身的功能 ---二次调频，人为的干预 同时 孤立运行发电机组的特点：机组负荷、电压、周波等参数随外界 负荷的需求和性质的变化而变化，并且波动比较大。在机组调节 过程中需要人为干预。 2、发电机同无穷大电网并联运行时的调节 无穷大电网，俗称系统，它的电压、周波比较稳定，单台机组 发生运行工况的改变对整个系统运行影响不大。 但对于电网末端，由于输电线路的压降较大，无功补偿设备较 少，电压较低，这就需要发电机提供较多的无功功率，以维持系统的电压水平。