1、發電機勵磁系統開環小電流試驗解決方案勵磁系統構成勵磁系統由勵磁功率單元和勵磁調節器兩部分組成。其中勵磁功率單元是指向同步發電機轉子繞組提供直流勵磁電流的勵磁電源部分，而勵磁調節器則是根據控制要求的輸入信號和給定的調節準則控制勵磁功率單元輸出的裝置。勵磁系統的主要作用有：1）根據發電機負荷的變化相應的調節勵磁電流，以維持機端電壓為給定值；2）控制并列運行各發電機間無功功率分配；3）提高發電機并列運行的靜態穩定性；4）提高發電機并列運行的暫態穩定性；5）在發電機內部出現故障時，進行滅磁，以減小故障損失程度；6）根據運行要求對發電機實行最大勵磁限制及最小勵磁限制。發電機勵磁系統的小電流試驗定義：利用

2、廠用電6KV作為勵磁系統的輸入電源，使勵磁變壓器、勵磁調節柜、功率整流裝置、勵磁電壓互感器帶電，勵磁輸出接小負載，用改變移相觸發的控制信號方式檢查勵磁輸出與控制信號的對應關系。實驗目的：創造一個模擬的環境檢查勵磁調節器的基本控制功能、脈沖可靠觸發的能力、晶閘管完好性等。柴油發電機廠家指出，檢查同步信號回路的相序和相位，主要是看調節器的脈沖觸發是否正確;檢查晶閘管功率橋均能可靠觸發：檢查晶閘管輸出波形。試驗步驟如下：首先斷開功率輸出與發電機轉子線圈的連接。將試驗模擬負載(60/4KV)負載接入整流屏的輸出側;然后通過準備好的廠用6kV段備用間隔，向勵磁變送電，作為試驗用的功率電源，送電后在二次側

3、測量相序;最后進行勵磁投入操作，觀察整流屏的輸出電流、電壓應上升平穩，檢查整流屏及調節器屏的脈沖觸發情況和晶閘管的導通情況。分析試驗結果發電機的勵磁調節器一般采用三相全控整流橋回路，利用檢測設備查看波形，整流回路中6個晶閘管依次導在一個周期(20ms)內就產生6個波頭。設備操作步驟一、儀器取出后應豎放或平放于穩固的水平面上、若平放必須打開后面板風道兩側的支腳；二、將220V電源線三芯公頭插入220V的接線插板上，并把母頭插入儀器前面板的Ac220輸入端，并確認電源線連接緊固；三、將三芯DCC測試線的一端黃綠紅三個插頭連接儀器前面板的對應顏色的三相輸出(面板右側輸出控制開關打開后請勿觸碰ABC三

4、相交流輸出)，把測試線的另一端ABC三相連接可控硅的對應的三相輸入；四、將第一組兩芯DCC測試線的紅黑兩個插頭按照對應顏色連接測試儀面板的直流輸入端，另一端的紅黑插頭(配有轉接鱷魚夾)連接到勵磁調節器功率柜輸出直流電壓正負極上；將第二組兩芯DCC測試線的紅黑兩個插頭按照對應顏色連接測試儀面板的脈沖輸入端，另一端的紅黑插頭(配有轉接鱷魚夾)連接到勵磁調節器功率柜輸出脈沖信號正負極上；五、確認電源線和DCC測試線連接正確穩固后，打開測試儀面板右側的AC220電源開關，在稍候的幾秒鐘內會顯示儀器logo， 待操作系統成功啟動后自動進入測試程序運行界面(如圖四所示)；界面左側為顯示區域，右側為控制區域

5、。左側顯示：直流電壓、交流電壓、控制角、功率柜編號以及U盤插入狀態(未檢測到U盤顯示“U盤拔出”，檢測到U盤后顯示“U盤插入”，U盤狀態開始采集后更新)。右側控制區域用來設定待測功率柜編號(觸摸屏上移動鼠標指針，單擊組合列表框右側向下小三角，在彈出的列表中選擇被測功率柜編號)，輸出電壓調節范圍：85%-115%，開機默認100%輸出(即輸出相電壓100V)。在開始采集之前用戶可以在觸摸屏上移動鼠標指針，單擊“-”命令按鈕減小輸出電壓，單擊“+”命令按鈕增大輸出電壓。開始采集命令按鈕(點擊后變為停止采集)，保存圖像命令按鈕(可把測試波形保存本機或U盤)，退出程序命令按鈕(退出測試程序并進入系統界

6、面，可以把NandFlash中的測試波形文件導出到U盤，也可以進入控制面板進入筆針屬性校準觸摸屏)。六、選定功率柜編號、設定好輸出電壓后，可以單擊“開始采集”命令按鈕后，打開面板右側的“輸出”開關，測試儀產生三相交流電壓并輸出。調節勵磁控制器參數(控制角等)后，直流電壓流入測試儀器的直流輸入端，經內部大功率電阻負載后，電壓信號被測量、計算并顯示。在屏幕左上方有“直流”、“交流”和“脈沖”三個復選框，用戶可以把三類波形同時疊加于同一界面，也可以只顯示單個或其中兩類波形，測試結果(Udc、Uac、以及波形)在程序界面上定時更新，在儀器繼續運行兩分鐘后數據即可穩定，用戶可以停止采集保存測量結果。七、

7、點擊“停止采集”命令按鈕，此時可調整顯示區域左下方的橫向滾動條，使得測試波形左右移動方便對齊波形到網格。接著點擊“保存圖像”命令按鈕，如果此時U盤插入測試儀且被系統識別，此時顯示區域右上方會顯示綠色字體“U盤插入”，保存圖像命令會把測試波形直接保存到U盤上；若保存時為檢測到紅色字體“U盤拔出”，保存圖像命令會把測試波形保存在測試儀的本機上(文件存儲路徑顯示為：硬盤.或者NandFlash.,如下圖所示)，當U盤插入并被系統檢測到后可以把本機測試數據剪切至U盤。保存的測試波形文件命名規律為：“功率柜號_控制角度.jpeg”。八、測試完畢后，關閉儀器面板的“輸出”開關，關閉AC220電源開關，拔掉

8、電源線，拔掉測試線(勵磁柜端測試線拆除順序請嚴格遵循廠家要求)。靜置半個小時以便整機散熱降溫(也可以在測試完畢后，關閉“輸出”開關，去除所有測試線，此時重新打開“輸出”開關，大功率風扇開啟實現快速降溫)。儀器溫度降低至正常后，把儀器平放于儀器箱內，放好測試線，關閉測試箱。典型勵磁調節器的試驗步驟四方吉思GEC300型勵磁調節器開環試驗詳細步驟（1）試驗接線：斷開整流柜刀閘，將EXOM-型勵磁系統開環小電流測試儀三相輸出端Ua、Ub、Uc三相分別接至刀閘上口（整流柜內側），將EXOM-型勵磁系統開環小電流測試儀正負輸入端接至整流柜直流輸出端。（2）打開EXOM-型勵磁系統開環小電流測試儀輸出開關

9、，交流三相輸出指示燈亮。（3）用相序表測量整流柜交流輸入電源為正相序。（4）勵磁調節器柜，控制方式按鈕切至“就地”。（5）勵磁開關柜，合上滅磁開關。（6）整流柜，合上獨立運行開關，合上脈沖電源開關，此時控制角顯示120度（7）勵磁調節器柜，按“增磁”按鈕，增加勵磁，至需要的角度。（8）通過EXOM-型勵磁系統開環小電流測試儀的示波屏觀察整流屏輸出電壓，每20毫秒6各波頭（50Hz）。（9）拆除接線，恢復原狀，試驗完畢。ABB電氣UNITROL 5000型勵磁調節器開環試驗詳細步驟（1）試驗接線：斷開勵磁系統與勵磁變壓器的母排連接（ABB勵磁系統一般沒有出口刀閘），將EXOM-型勵磁系統開環小電

10、流測試儀三相輸出端Ua、Ub、Uc三相分別接至母排整流柜內側；斷開勵磁系統與發電機轉子的母排連接，將EXOM-型勵磁系統開環小電流測試儀正負輸入端接至整流柜直流輸出端。（2）打開EXOM-型勵磁系統開環小電流測試儀輸出開關，交流三相輸出指示燈亮。（3）用相序表測量整流柜交流輸入電源為正相序。（4）設置勵磁調節器定值：P312=就地ECT：采用ECT控制P412=廠用電：采用廠用電P504=100：勵磁變低壓側額定值（起風扇）P515=30度：控制角最小值P901=SHUNT：采用它勵方式P928=P929=P930=5：同型整流橋故障數量大于5時，跳閘P5502=3434，采用定角度控制方式P

11、3434= -2000，設置起勵后為逆變狀態。P10504同步電壓；P10506轉子電壓；P10591控制角；可選：P5904=12501：強制消除部分報警 （5）勵磁調節器柜門LCP面板上，按“RELEASE+LOCAL”切至就地控制，按“RELEASE+FCB ON”合上滅磁開關。（6）勵磁調節器柜柜門LCP面板上，按“RELEASE+EXC ON”按鈕，進行起勵操作。（7）修改P3434= -1000、0、200、500、1000等，逐步改變控制角到不同角度。（8）通過EXOM-型勵磁系統開環小電流測試儀的示波屏觀察整流屏輸出電壓，每20毫秒6各波頭。（9）拆除接線，恢復原狀，斷開勵磁調

12、節器電源，恢復原始定值，試驗完畢。南瑞電控SAVR2000型勵磁調節器開環試驗詳細步驟（1）試驗接線：A）斷開整流柜交直流側刀閘；斷開同步變壓器與母排的連接（同步信號一般接在母排側，為避免交流電源向勵磁變壓器反送電，因此斷開其連線，將同步電壓直接接到整流柜輸入側）B) 將EXOM-型勵磁系統開環小電流測試儀三相輸出端Ua、Ub、Uc三相分別接至刀閘上口（整流柜內側）和同步變壓器高壓側；將EXOM-型勵磁系統開環小電流測試儀正負輸入端接至整流柜直流輸出端。（2）打開EXOM-型勵磁系統開環小電流測試儀輸出開關，交流三相輸出指示燈亮。（3）用相序表測量整流柜交流輸入電源為正相序。（4）勵磁調節器柜

13、，設置窗/控制使能：選中；設置窗/定角度：選中；設置窗：選中A套（注意選中通道與同步信號要一致）；圖5 南瑞電控SAVR2000 勵磁調節器開環測試設置畫面（5）待測整流柜，合上脈沖電源開關。（6）按“就地建壓”按鈕。 （7）勵磁調節器柜，按“增磁”按鈕，增加勵磁，至需要的角度。（8）通過EXOM-型勵磁系統開環小電流測試儀的示波屏觀察整流屏輸出電壓，每20毫秒6個波頭。（9）拆除接線，恢復原狀，試驗完畢。南瑞繼保PCS9400型勵磁調節器開環試驗詳細步驟（1）試驗接線：A）斷開整流柜交直流側刀閘；斷開同步變壓器與母排的連接（同步信號一般接在母排側，為避免交流電源向勵磁變壓器反送電，因此斷開其

14、連線，將同步電壓直接接到整流柜輸入側）B) 將EXOM-型勵磁系統開環小電流測試儀三相輸出端Ua、Ub、Uc三相分別接至刀閘上口（整流柜內側）和同步變壓器高壓側；將EXOM-型勵磁系統開環小電流測試儀正負輸入端接至整流柜直流輸出端。（2）打開EXOM-型勵磁系統開環小電流測試儀輸出開關，交流三相輸出指示燈亮。（3）勵磁調節器柜，“控制方式”把手切至開環位置，在控制器屏幕上確認控制方式為開環。（4）查看控制器屏幕“運行狀態”為“待勵”狀態，將“開停控制”把手切至“投勵”，確認控制器屏幕“運行狀態”為“運行”狀態（5）勵磁調節器柜，按“增磁”按鈕，增加勵磁，至需要的角度。（6）通過EXOM-型勵磁系統開環小電流測試儀的示波屏觀察整流屏輸出電壓，每20毫秒6個波頭。（7）拆除接線，恢復原狀，試驗完畢。功率單元故障分析只晶閘管接反：交叉故障類型只晶