[发明专利]SiC灭磁电阻温度特性离线检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及同步发电机励磁系统，具体说是一种SiC灭磁电阻温度特性离线检测方法。

背景技术

同步发电机励磁系统灭磁方式已经由过去传统的开关灭磁转变为灭磁电阻放电灭磁，灭磁电阻的安全关系到励磁系统的安全，也关系到发电机以及电力系统的安全。

按照灭磁电阻的伏安特性划分，灭磁电阻分为线性电阻和非线性电阻，非线性电阻又分为氧化锌ZnO电阻和碳化硅SiC电阻。由于SiC灭磁电阻具有伏安特性“软”，允许温度高、容量大等特点，越来越多地被大型发电机励磁系统所采用。

非线性电阻采用半导体陶瓷材料烧制，产品质量指标主要是其伏安特性和温度特性。对于用户来说，检测SiC灭磁电阻的温度特性更为实际，因为这样可以了解由多片串并联的SiC灭磁电阻组件的均流、均能等特性，可以判断SiC灭磁电阻的好坏。目前，SiC灭磁电阻厂家给出的伏安特性和温度特性都是采用大型专业设备所测出。如果用户需要对此进行检测，目前存在两种试验方法，第一种是用户自己进行发电机灭磁试验，第二种是用户委托科研机构进行发电机模拟灭磁试验。这两种方法都是属于SiC灭磁电阻在线灭磁试验，通过录取灭磁电压和电流来检验伏安特性，通过灭磁能量来加热SiC灭磁电阻组件并以此检测其温度特性。

利用发电机灭磁试验进行SiC灭磁电阻的温度测试，从图1 SiC灭磁电阻在线测温试验原理图中可以看到，试验前应在灭磁回路中接上灭磁电流表和灭磁电压表。然后合上灭磁开关主触头，联动断开灭磁开关放电触头，开启三相全控整流桥向发电机转子绕组充电。当充电能量达到要求，此时断开灭磁开关主触头，联动合上灭磁开关放电触头，发电机转子绕组向SiC灭磁电阻放电，放电能量由所测的灭磁电压和电流决定。放电结束后，马上用红外测温成像仪测量SiC灭磁电阻的表面温度，根据温升计算均温系数，得到SiC灭磁电阻温度特性。

这些大型试验极为复杂，费时费力还具有一定的危险性，很少用户采用。也就是说，尽管SiC灭磁电阻在我国大型电厂广泛采用，但是用户大都没有对其温度特性进行任何检测，以致于发生了一些SiC灭磁电阻烧毁事故，影响了励磁装置以及发电机的运行安全。为此，有必要对此进行研究，提出一个既经济实用又安全简单的SiC灭磁电阻温度特性检测方法。

发明内容

针对目前SiC灭磁电阻温度特性采用复杂的发电机在线灭磁试验检测方法，本实用新型提出了一种简单的离线检测新方法。

所述SiC灭磁电阻温度特性离线检测方法，其特征是：将SiC灭磁电阻按照预定时长T接通试验电源，同时利用电流表、电压表、测温仪监测该SiC灭磁电阻的电流、电压、表面温度值，得到SiC灭磁电阻的温度特性，所述接通电源的预定时长T按照该SiC灭磁电阻额定能量的20％～50％确定。

所述预订时长T的确定方法：接通试验电源，根据所测得的SiC灭磁电阻的电压、电流，按照下式确定预订时长T：

所述试验电源是普通交流220伏或380伏电源，或者将上述交流电源整流成相应的直流试验电源。

所述电流表、电压表采用普通的电流表和电压表。

所述SiC灭磁电阻是指由多片SiC灭磁电阻组成的灭磁电阻组件。

本实用新型的有益效果是，克服了SiC灭磁电阻温度特性在线灭磁试验方法所带来的复杂、费时费力等缺点，提供了一种既经济实用又安全简单的检测新方法。

附图说明

图1是SiC灭磁电阻在线测温试验原理图，

图2是SiC灭磁电阻离线测温试验原理图。

图中：1-三相全控整流桥，2-灭磁开关主触点，3-灭磁开关放电触点，4-灭磁电流表，5-灭磁电压表，6-红外测温仪，7-SiC灭磁电阻，8-转子绕组，9-三相整流桥，10-电源开关，11-电流表，12-电压表。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进一步说明：如图2，SiC灭磁电阻离线测温试验原理图中所示，合上试验电源开关10，记录回路电流和电压以及合上电源开关10的时间，当外加能量达到试验要求后，断开试验电源开关10，并马上用红外测温仪6测量SiC灭磁电阻7的表面温度，得到其温度特性。

将SiC灭磁电阻7按照预定时长T接通试验电源，同时利用电流表11、电压表12、红外测温仪6监测该SiC灭磁电阻7的电流、电压、表面温度值，即可得到SiC灭磁电阻7的温度特性，所述接通电源的预定时长T按照该SiC灭磁电阻7额定能量的20％～50％确定。