发电机励磁系统小电流试验方案

发电机励磁系统开环小电流试验解决方案励磁系统构成励磁系统由励磁功率单元和励磁调节器两部分组成。其中励磁功率单元是指向同步发电机转子绕组提供直流励磁电流的励磁电源部分，而励磁调节器则是根据控制要求的输入信号和给定的调节准则控制励磁功率单元输出的装置。励磁系统的主要作用有：1）根据发电机负荷的变化相应的调节励磁电流，以维持机端电压为给定值；2）控制并列运行各发电机间无功功率分配；3）提高发电机并列运行的静态稳定性；4）提高发电机并列运行的暂态稳定性；5）在发电机内部出现故障时，进行灭磁，以减小故障损失程度；6）根据运行要求对发电机实行最大励磁限制及最小励磁限制。发电机励磁系统的小电流试验定义：利用厂用电6KV作为励磁系统的输入电源，使励磁变压器、励磁调节柜、功率整流装置、励磁电压互感器带电，励磁输出接小负载，用改变移相触发的控制信号方式检查励磁输出与控制信号的对应关系。实验目的：创造一个模拟的环境检查励磁调节器的基本控制功能、脉冲可靠触发的能力、晶闸管完好性等。柴油发电机厂家指出，检查同步信号回路的相序和相位，主要是看调节器的脉冲触发是否正确;检查晶闸管功率桥均能可靠触发：检查晶闸管输出波形。试验步骤如下：首先断开功率输出与发电机转子线圈的连接。将试验模拟负载(60Ω/4KV)负载接入整流屏的输出侧;然后通过准备好的厂用6kV段备用间隔，向励磁变送电，作为试验用的功率电源，送电后在二次侧测量相序;最后进行励磁投入操作，观察整流屏的输出电流、电压应上升平稳，检查整流屏及调节器屏的脉冲触发情况和晶闸管的导通情况。分析试验结果发电机的励磁调节器一般采用三相全控整流桥回路，利用检测设备查看波形，整流回路中6个晶闸管依次导在一个周期(20ms)内就产生6个波头。设备操作步骤一、仪器取出后应竖放或平放于稳固的水平面上、若平放必须打开后面板风道两侧的支脚；二、将220V电源线三芯公头插入220V的接线插板上，并把母头插入仪器前面板的Ac220输入端，并确认电源线连接紧固；三、将三芯DCC测试线的一端黄绿红三个插头连接仪器前面板的对应颜色的三相输出(面板右侧输出控制开关打开后请勿触碰ABC三相交流输出)，把测试线的另一端ABC三相连接可控硅的对应的三相输入；四、将第一组两芯DCC测试线的红黑两个插头按照对应颜色连接测试仪面板的直流输入端，另一端的红黑插头(配有转接鳄鱼夹)连接到励磁调节器功率柜输出直流电压正负极上；将第二组两芯DCC测试线的红黑两个插头按照对应颜色连接测试仪面板的脉冲输入端，另一端的红黑插头(配有转接鳄鱼夹)连接到励磁调节器功率柜输出脉冲信号正负极上；五、确认电源线和DCC测试线连接正确稳固后，打开测试仪面板右侧的AC220电源开关，在稍候的几秒钟内会显示仪器logo，待操作系统成功启动后自动进入测试程序运行界面(如图四所示)；界面左侧为显示区域，右侧为控制区域。左侧显示：直流电压、交流电压、控制角、功率柜编号以及U盘插入状态(未检测到U盘显示“U盘拔出”，检测到U盘后显示“U盘插入”，U盘状态开始采集后更新)。右侧控制区域用来设定待测功率柜编号(触摸屏上移动鼠标指针，单击组合列表框右侧向下小三角，在弹出的列表中选择被测功率柜编号)，输出电压调节范围：85%-115%，开机默认100%输出(即输出相电压100V)。在开始采集之前用户可以在触摸屏上移动鼠标指针，单击“-”命令按钮减小输出电压，单击“+”命令按钮增大输出电压。开始采集命令按钮(点击后变为停止采集)，保存图像命令按钮(可把测试波形保存本机或U盘)，退出程序命令按钮(退出测试程序并进入系统界面，可以把NandFlash中的测试波形文件导出到U盘，也可以进入控制面板进入笔针属性校准触摸屏)。六、选定功率柜编号、设定好输出电压后，可以单击“开始采集”命令按钮后，打开面板右侧的“输出”开关，测试仪产生三相交流电压并输出。调节励磁控制器参数(控制角等)后，直流电压流入测试仪器的直流输入端，经内部大功率电阻负载后，电压信号被测量、计算并显示。在屏幕左上方有“直流”、“交流”和“脉冲”三个复选框，用户可以把三类波形同时叠加于同一界面，也可以只显示单个或其中两类波形，测试结果(Udc、Uac、α以及波形)在程序界面上定时更新，在仪器继续运行两分钟后数据即可稳定，用户可以停止采集保存测量结果。七、点击“停止采集”命令按钮，此时可调整显示区域左下方的横向滚动条，使得测试波形左右移动方便对齐波形到网格。接着点击“保存图像”命令按钮，如果此时U盘插入测试仪且被系统识别，此时显示区域右上方会显示绿色字体“U盘插入”，保存图像命令会把测试波形直接保存到U盘上；若保存时为检测到红色字体“U盘拔出”，保存图像命令会把测试波形保存在测试仪的本机上(文件存储路径显示为：硬盘\...或者NandFlash\...,如下图所示)，当U盘插入并被系统检测到后可以把本机测试数据剪切至U盘。保存的测试波形文件命名规律为：“功率柜号_α控制角度.jpeg”。八、测试完毕后，关闭仪器面板的“输出”开关，关闭AC220电源开关，拔掉电源线，拔掉测试线(励磁柜端测试线拆除顺序请严格