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涡轮发电机无刷励磁系统

Komala Koila*

电气和电子、Khammam技术和科学研究所,贾瓦哈拉尔·尼赫鲁科技大学,印度

通讯作者:
Komala Koila
电气和电子、Khammam技术和科学研究所,Khammam,印度
电话:+ 91 - 9014201209
电子邮件: (电子邮件保护)

收到日期:06/08/2016;接受日期:24/08/2016;发表日期:26/08/2016

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文摘

无刷励磁系统的工作原理没有换向器,滑环和刷子。这些组件而不是我们使用永久磁铁励磁机和三个阶段主要与硅二极管整流器励磁机系统生成。通过这个系统我们可以避免粉尘导致维护成本。励磁系统的完整结构综述解释清楚。该系统的缺点是存在相当大的励磁机时间常数影响电压的变化率。

关键字

交流发电机励磁,二极管桥,滑环,永久磁铁,Buck-boost,多联络,涡轮发电机雷竞技网页版

介绍

主励磁机系统由一个交流发电机励磁机旋转电枢和驻波场。该系统包括与永磁磁场永磁发电机提供的(静态)字段(转子)交流发电机励磁机(1- - - - - -3]。三相全波整流桥是用来生产直接由整流发电机励磁电压的过程。因此永磁发电机,主励磁机的电枢和整流桥是连接到发电机轴。因为这些组件都是移动的转子没有滑环和可控硅这些标记在图旋转元素。但旋转桥的缺点是存在相当大的励磁机时间常数引起电压的变化率(4]。

电压调节器(5)测量输出或终端电压比较一组参考和利用误差信号,如果有的话,控制晶闸管的门脉冲网络(6]。因此,监管机构控制励磁提供buck-boost控制(7)信号广告代数基础设置。基本励磁控制可控硅控制电路的输入设置(8]。对于基础激励,控制信号来源于永磁发电机(9]。

无刷励磁方案

无刷换向

所有的励磁系统,直流电源产生的或来自不同的意思是美联储的发电机磁场通过画笔的滑环(10]。刷装备和滑环这样的项目,需要相对较高的维护和故障的来源,从而形成这个系统中的一个薄弱环节。这可以消除薄弱环节使用无刷励磁系统。随着机械健壮的硅二极管,能够将交流转换为直流在高功率水平,无刷励磁系统(图1)了11]。

engineering-technology-Brushless-excitation-scheme

图1:无刷励磁方案。

无刷励磁系统由以下主要部件

•永磁励磁机飞行员或永磁发电机(体)

•三相主励磁机。

•硅二极管旋转整流器设置或旋转二极管轮。

•自动电压调节器。

•多接触连接器。雷竞技网页版

•三相定子绕组的汽轮发电机组。

•汽轮发电机组转子绕组。

•交轴测量线圈。

•滑环和测量刷接地故障检测领域。

飞行员在此系统中永磁励磁机和三相主励磁机与发电机转子的旋转整流器直接驱动。

在无刷励磁系统常见的轴带整流器的轮子,主励磁机和永磁转子的励磁机转子的飞行员。主发电机转子的轴刚性耦合。

基本原则

在这个系统的试点励磁机或体是永久磁铁。随着永磁旋转的速度与发电机轴3000 rpm,有一个恒磁通永磁和恒压诱导的3阶段固定体的电枢。体的输出电压是220 v,三相,400赫兹。这个电压是恒定在220 V只要轴的速度维持在一个额定的值。
的控制整流器直流输出电压调节器是美联储的移动磁场绕组三相主励磁机。电压调节器调节三相主励磁机的励磁电流取决于励磁功率要求(12]。

三相交流电压在150 Hz诱导美联储主要励磁机转子的旋转整流桥。诱导三相交流电压整流桥整流,美联储通过直流发电机转子绕组领导安排的某些孔轴通过径向螺栓。电气exciter-rotor之间的耦合和发电机转子是由一个特殊的电接触系统称为“多联系”制度。雷竞技网页版在这个系统不需要刷子。因此刷和滑环在系统[被淘汰13]。

无刷励磁装置

在这个单位,安排(图2)以下主要组件的无刷励磁系统被描述:

engineering-technology-Brushless-excitation-arrangement

图2:无刷励磁装置。

1。耦合与插头连接

2。保险丝

3所示。散热器

4所示。整流器的轮子

5。二极管(14]

6。磁极的主励磁机

7所示。主励磁机转子

8。主励磁机定子

9。滑环的接地故障检测

10。轴承

11。径向流风扇

12。励磁机外壳

13。励磁机干燥机

14。飞行员励磁机定子

15。飞行员励磁机转子

16。基金会

17所示。冷却器

18岁。电枢平衡环

19所示。空气住房

20.基础构架

21。D。C铅

在所有的励磁系统,直流电源产生或来自不同的意思
是美联储发电机磁场通过画笔滑环(15]。

刷装备和滑环等项相对较高的维护和故障的来源,从而形成这个系统中的一个薄弱环节。这可以消除薄弱环节使用无刷励磁系统。

随着机械健壮的硅二极管,能够将交流转换为直流在高功率水平,无刷励磁系统开发(16]。无刷励磁系统由以下主要部件组成。

在此系统中永磁励磁机飞行员和三相主励磁机旋转整流器和直接驱动发电机。

无刷励磁系统中常见的轴带整流器的轮子,主励磁机和永磁转子的励磁机转子的飞行员。主发电机转子的轴刚性耦合。

1。建在二极管整流器轮子。

2。主励磁机的电枢。

3所示。通风风扇。

4所示。永磁轮。

5。耦合与涡轮发电机。

飞行员永磁励磁机

•主励磁机转子

•滑环的接地故障检测领域

•范

•永久磁铁极

•平衡重量

凸极永磁飞行员励磁机的设计(图3)。转子上的永久磁铁安装杆。从这个励磁电压产生的频率取决于转子的速度和数量的波兰人安装在转子的公式

engineering-technology-Permanent-magnet-pilot-exciter

图3:永久磁铁励磁机。

图像

P =极数

N = RPM机器的速度

f =频率的机器

永磁转子的励磁机飞行员由中心与撑杆。十个永久磁铁被安置在一个非磁性外壳这一极。有许多这样的两极在这个旋转装置。

使用永磁发电机励磁机给了制造系统的设施独立于任何外部供应。这个概念被发现非常有用在任何“黑启动”的条件。

风扇是缩小安装在转子轴上冷空气循环到励磁机和其他组件。

三相主励磁机

这是一个旋转的三相交流电源生产机器。它有一个极数基于频率的交流电源产生。

它直接从主驱动发电机转子通过固体耦合。它的磁场线圈安装在定子和转子上的3相交流绕组提供。旋转励磁机主要由以下组件组成
定子励磁线圈、定子励磁极定子坐标系,励磁机风扇,空气过滤器,空气温度测量,交流轴连接,转子轴,直流领域提供终端,generator-exciter耦合,盾牌,电枢轴,空气温度测量探针,收集槽,流失收集trough485cooling水进口或出口,电枢扣环、电枢的身体,空气冷却器,磁铁架叠片结构,主要外壳,排水阀(17]。

波兰人和阻尼器绕组排列在定子框架。磁场绕组排列在磁极和阻尼绕组提供极靴的帮助下酒吧为了减少二极管整流电抗。2波兰人,交轴之间的线圈是适合测量励磁电流。

转子由叠叠片结构由通过压缩在压缩环螺栓。三个阶段绕组是插入层压转子的槽。充分与合成树脂浸渍和固化后,完整的转子缩小安装在轴上。

主励磁机冷却装置

第二个中继系统考察涡轮如果电阻值低于5 kohms设置。

励磁电流测量

励磁电流的测量原理开发的交轴电压线圈主励磁机的电枢反应。这个电压励磁电流成正比,通过测量将两极之间的线圈。

为此,两极之间的两个正交线圈安装在主励磁机定子。由于电枢电流的流动,和电动势正交线圈。这个电压是通过激发导致面板在控制室板上。随着电压上升线性与当前它是可能的校准仪表控制室董事会安培。

并行发电机(无限总线)

当机器运行在电力系统的同时,将电压和频率固定的系统。电压调节器不再控制发电机输出电压。

燃料供应的原动力是由州长决定了权力控制提供的发电机,发电机励磁决定机器的内部电磁场,因此影响功率因数。

上面增加励磁时达到额定空载电压水平,而不是电压增加时,无功电流(var)流动从发电机到负载的增加导致滞后pf条件生成器。

低励磁时减少达到额定空载电压,而不是电压降低,无功电流(var)流入的发电机负载的增加导致pf条件生成器。

岛操作

机器的速度是由负载和燃料供应。发电机励磁电压决定。

例如,负载的增加将产生两方面的影响

1。速度最初将下降,因为能源供应的燃料小于所需的负载。减速是被打开了喷油器的州长所需的数量来维持所需的速度。

2。检测到电压最初将下降,减少通过AVR的增加励磁的需要保持输出电压。

结论

无刷励磁系统的主要优势是没有接触系统的机械和电气部分没有使用断路器和断路器。雷竞技网页版减少维修时间、停机时间和更换部件的成本。它提供更高的可靠性和我们可以适应各种轴和安装配置与电压和电流的要求。

引用

全球技术峰会