[实用新型]电流反馈与可控励磁并联式励磁装置

说明书

技术领域

本实用新型属于发电设备技术领域，涉及一种同步发电机的励磁装置，该励磁装置用于同步发电机励磁，具体是一种电流反馈与可控励磁并联式励磁装置。 

背景技术

目前常用的同步发电机励磁方式及其装置主要有：他励装置、永磁或混合励磁装置、副励磁机励磁装置、三次谐波励磁装置、相复励励磁装置和静止可控励磁装置等。同步发电机励磁装置应具有符合要求的强行励磁能力，即在发电机输出端短路或端电压大幅下跌时，励磁装置能迅速补偿或增加励磁功率，实现供电系统的选择性保护，保证电力系统的动态稳定。但上述励磁装置不足之处在于：或者是没有自励功能；或者电机结构复杂、成本高且没有自动调压功能；或者降低了电机有效材料利用率；或者线路复杂，生产效率较低；或者强行励磁能力不足。 

发明内容

本实用新型的目的是提供一种较理想的用于同步发电机励磁的电流反馈与可控励磁并联式励磁装置，在发电机输出端短路或端电压大幅下跌时，能迅速补偿或增加励磁功率，为同步发电机及时提供短路电流维持能力，实现供电系统的选择性保护，保证电力系统的动态稳定。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种电流反馈与可控励磁并联式励磁装置，包括调节器和电流互感器，电流互感器的二次侧绕组与整流桥相连接，调节器的F1脚分别与可控硅的阴极和整流桥直流侧输出正端相连接，调节器的G脚与可控硅的控制极相连接，调节器的N脚接整流桥直流侧输出负端，调节器的V脚接可控硅的阳极；用于发电机励磁时，将发电机励磁绕组的一端分别与整流桥直流侧输出正端、可控硅的阴极和调节器的F1脚相连接，将发电机励磁绕组的另一端分别与调节器的N脚和发电机电枢绕组的星点N相连接，将可控硅的阳极和调节器的V脚分别接发电机电枢绕组的V相输出端，连接调节器的U脚和电机电枢绕组的U相输出端。

进一步完善本实用新型励磁装置：根据三相交流同步发电机三相交流输出的特点，电流互感器采用三相电流互感器，电流互感器二次侧的三相输出端分别与整流桥交流输入端相连接，用于发电机励磁时，将电流互感器一次侧的三相输入端分别与发电机电枢绕组的U相输出端、V相输出端和W相输出端相连接。 

整流桥为三相整流桥。

调节器采用自动电压调节器。

本实用新型电流反馈与可控励磁并联式励磁装置在发电机外电路稳定短路状态下，提供足够的励磁电流，使同步发电机至少能维持3倍额定电流的短路电流，历时2秒。同时，对发电机突加大容量电感性负载或要求发电机直接启动大容量电动机等工况时，发电机的端电压降低在客户要求的范围内，并在给定时间段内迅速恢复。与目前采用的励磁方式及其装置相比，该励磁装置解决了他励装置不具备自励功能的不足；永磁或混合励磁方式永久磁铁价格昂贵且电机不能自动调压的不足；副励磁机励磁装置电机结构比较复杂，电机外形尺寸增加的缺陷；三次谐波励磁装置需在定子上专门埋设谐波副绕组，降低了电机有效材料利用率，影响气隙磁场波形的缺陷；弥补了相复励励磁装置励磁线路较为复杂，励磁装置较为笨重，生产效率较低的不足；静止可控励磁装置强行励磁能力较差的缺陷。

电流反馈与可控励磁并联式励磁装置与他励装置相比实现了自励功能；与永磁或混合励磁方式相比省去了昂贵的永久磁铁且具有自动调压功能；与副励磁机励磁装置相比简化了电机结构，缩短了电机轴向长度，省去了永磁副励磁机；与三次谐波励磁装置相比不需在定子上专门埋设谐波副绕组，提高了电机有效材料利用率，改善了气隙磁场；与相复励励磁装置相比省去了电抗移相环节，简化了励磁线路，提高了生产效率。与静止可控励磁装置相比大大提高了强行励磁能力并提供短路电流维持能力。该励磁装置是一种具有较高强励能力并可满足短路电流维持能力要求的新型励磁装置。

附图说明

图1是本实用新型并联式励磁装置的结构示意图。

图2是本实用新型并联式励磁装置的原理框图。

图中：1.可控硅，2.调节器，3.电流互感器，4.整流桥，5.发电机励磁绕组，6.发电机电枢绕组。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。