同步發電機勵磁系統發電機勵磁系統-課件1同步發電機的勵磁系統勵磁電流：由直流電源供給的直流電流，通入同步發電機的轉子繞組建立磁場。勵磁系統：與發電機轉子回路電壓的建立、調整及其控制的有關元件和設備。包括發電機勵磁繞組、勵磁電源、自動調壓器和手動控制等部分，此外，還有強行勵磁、強行減磁、勵磁保護、滅磁等部件。2022/12/212同步發電機的勵磁系統勵磁電流：由直流電源供給的直流電流，通入同步發電機的勵磁系統2022/12/213同步發電機的勵磁系統2022/12/1732022/12/2142022/12/174勵磁系統的主要作用在正常情況下，供給發電機勵磁電流，并根據發電機電壓、負荷及功率因數的變化調整發電機的勵磁電流，以維持發電機端電壓為規定的水平。合理分配并列運行發電機間的無功負荷。發電機電壓急劇降低時，迅速加大勵磁電流，以改善系統的運行條件，提高系統的穩定性和可靠性。2022/12/215勵磁系統的主要作用在正常情況下，供給發電機勵磁電流，并根據發勵磁系統分類直流勵磁機勵磁系統。勵磁機直接與發電機的軸相連接，采用有換向器和電刷的直流發電機作為主勵磁機（備用勵磁機則由電動機拖動）。2022/12/216勵磁系統分類直流勵磁機勵磁系統。勵磁機直接與發電機的軸相連接同軸直流勵磁機自勵接線2022/12/217同軸直流勵磁機自勵接線2022/12/177同軸直流勵磁機他勵接線2022/12/218同軸直流勵磁機他勵接線2022/12/178半導體勵磁系統。利用交流電源經降壓整流后供給發電機勵磁稱為半導體勵磁系統。2022/12/219半導體勵磁系統。利用交流電源經降壓整流后供給發電機勵磁稱為半同軸他勵靜止半導體勵磁接線2022/12/2110同軸他勵靜止半導體勵磁接線2022/12/1710自勵靜止半導體勵磁接線2022/12/2111自勵靜止半導體勵磁接線2022/12/1711有副勵磁機的無刷勵磁系統接線2022/12/2112有副勵磁機的無刷勵磁系統接線2022/12/1712無副勵磁機的無刷勵磁接線2022/12/2113無副勵磁機的無刷勵磁接線2022/12/1713自并勵勵磁系統原理接線2022/12/2114自并勵勵磁系統原理接線2022/12/1714自并勵勵磁系統原理接線2022/12/2115自并勵勵磁系統原理接線2022/12/1715自并勵勵磁系統的優點運行可靠性高。自并勵勵磁系統為靜態勵磁，設備及接線簡單，與交流勵磁機勵磁系統相比，沒有旋轉部件，減少了勵磁系統故障，提高了運行可靠性。改善發電機軸系穩定性。自并勵勵磁系統可縮短發電機組的軸系長度，減少軸承座數量，提高了軸系的穩定性，改善了軸系振動，從而提高了機組的安全運行水平。2022/12/2116自并勵勵磁系統的優點運行可靠性高。自并勵勵磁系統為靜態勵磁自并勵勵磁系統的優點提高電力系統穩定水平。自并勵勵磁系統響應速度快，可提高電力系統穩定水平。經濟性好，可降低投資。自并勵勵磁系統設備簡單，降低了造價；縮短了軸系長度，減少了廠房和基礎造價；調整容易，維護簡單，故障后修復時間較短，可提高發電效益。2022/12/2117自并勵勵磁系統的優點提高電力系統穩定水平。自并勵勵磁系統響同步發電機的自動調節激磁系統運行中同步發電機的激磁電流（轉子電流），無論在正常或是事故情況下，都要進行調節。一般說來，手動調節已不能滿足運行要求。現代大、中型發電機上都裝有自動調節激磁裝置（AER或AVR）。發電機的激磁電流按預定要求作自動調整。2022/12/2118同步發電機的自動調節激磁系統運行中同步發電機的激磁電流（轉子1．同步發電機自動調節激磁的作用

在正常情況下，維持發電機端或系統中某一點電壓在給定水平。穩定地分配發電機之間的無功功率。在正常運行及系統事故情況下，提高電力系統的穩定性。改善電力系統的運行條件。2022/12/21191．同步發電機自動調節激磁的作用在正常情況下，維持發電機端2022/12/21202022/12/17202022/12/21212022/12/1721可見，在勵磁電流一定、E0一定的條件下，負荷無功電流的變化是造成發電機電壓變化的主要原因。感性無功負荷使發電機的外特性呈下降趨勢。Ir2Ir12022/12/2122可見，在勵磁電流一定、E0一定的條件下，負荷無功電流的變化是發電機有功功率保持不變2022/12/2123發電機有功功率保持不變2022/12/1723實際運行中，系統并不是無窮大，母線電壓將隨負荷的波動而變化。發電機輸出的無功電流與母線電壓水平有關，改變其中一臺并聯發電機的勵磁電流不僅影響自身的電壓和無功，還將影響與之并聯的運行機組的無功輸出。2022/12/2124實際運行中，系統并不是無窮大，母線電壓將隨負荷的波動而變化。提高電力系統的穩定性090°180°2022/12/2125提高電力系統的穩定性090°180°2022/12/1725改善電力系統的運行條件改善感應電動機的自啟動條件為發電機的異步運行創造條件提高繼電保護動作的靈敏度2022/12/2126改善電力系統的運行條件改善感應電動機的自啟動條件2022/12．對自動調節激磁裝置的主要要求在正常運行時，自動調節激磁裝置應能維持發電機的電壓在給定水平，并穩定地分配發電機之間的無功功率。因此應有足夠的調節容量。從提高電力系統運行的穩定性觀點出發。要求自動裝置沒有失靈區，動作快速。當發電機電壓事故性降低時，應盡快地加大發電機的激磁電流，進行強行激磁，所以也應具有足夠的功率輸出。2022/12/21272．對自動調節激磁裝置的主要要求在正常運行時，自動調節激磁裝自動調節激磁裝置本身應簡單可靠，取用的功率應盡可能小些，調節過程穩定，品質良好。2022/12/2128自動調節激磁裝置本身應簡單可靠，取用的功率應盡可能小些，調節3．自動調節激磁系統的構成自動調節指的是發電機的激磁電流根據端電壓的變化按預定要求進行調節，以維持端電壓為給定值。如要求端電壓為恒定值，則當機端電壓升高時應減小激磁，機端電壓降低時應增加激磁，以維持機端電壓為給定值。自動調節激磁系統可以看成是一個以電壓為被調量的負反饋控制系統。2022/12/21293．自動調節激磁系統的構成自動調節指的是發電機的激磁電流根據一、勵磁調節器的基本概念勵磁調節器的主要功能是維持發電機端電壓和實現并聯運行機組間無功功率的合理分配。2022/12/2130一、勵磁調節器的基本概念勵磁調節器的主要功能是維持發電機端電沒有勵磁調節裝置勵磁系統通過人工、測量儀表和發電機構成了一個閉合的反饋系統。這種直接根據電壓偏差大小的調節方式稱為比例式調節方式，是勵磁調節最常用的方式。2022/12/2131沒有勵磁調節裝置勵磁系統通過人工、測量儀表和發電機構成了一個比例式自動勵磁調節器AVR可以仿照人工調節自動完成勵磁調節任務。2022/12/2132比例式自動勵磁調節器AVR可以仿照人工調節自動完成勵磁調節任二、半導體自動勵磁調節裝置的工作原理

2022/12/2133二、半導體自動勵磁調節裝置的工作原理2022/12/17基本構成自動勵磁調節器由調差、測量比較、綜合放大、同步與移相觸發及可控整流環節組成。這些主要環節起到實現電壓調節和無功功率分配等最基本的功能。輔助控制是為滿足發電機不同工況，改善電力系統穩定性和改善勵磁系統動態特性而設置的單元。自動勵磁調節裝置退出后，由自動切換裝置將手控單元投入。2022/12/2134基本構成自動勵磁調節器由調差、測量比較、綜合放大、同步與移相1．測量比較環節測量比較環節的作用是測量發電機電壓并將之轉變成直流電壓，與給定的基準電壓相比較，得出電壓偏差信號。2022/12/21351．測量比較環節測量比較環節的作用是測量發電機電壓并將之轉變2．綜合放大環節綜合放大環節的作用是將電壓偏差信號及其它輔助信號進行線性綜合放大。2022/12/21362．綜合放大環節綜合放大環節的作用是將電壓偏差信號及其它輔助2．綜合放大環節綜合放大環節的輸入信號中，除基本控制部分即電壓偏差信號Ude外，為適應發電機各種工況的工作，還需要多種輔助控制信號，如最大、最小勵磁控制信號；為改善勵磁控制系統動態特性的微分反饋信號（即勵磁磁通穩定信號）及提高電力系統穩定的信號（電力系統穩定器）等。2022/12/21372．綜合放大環節綜合放大環節的輸入信號中，除基本控制部分即電各輸入控制信號類型被調控制量（基本控制量）反饋控制量（改善控制系統動態性能的輔助控制量）限制控制量（發電機運行工況要求的特殊限制量）測量比較勵磁系統穩定器最大勵磁限制器最小勵磁限制器電力系統穩定器綜合放大2022/12/2138各輸入控制信號類型被調控制量（基本控制量）測量比較勵磁系統穩前兩種是在正常情況下按預定規律調節對勵磁系統實施控制，而后一種限制控制量在正常工況下不參與作用，在異常情況需要時（危及發電機或系統運行）才進行限制控制。2022/12/2139前兩種是在正常情況下按預定規律調節對勵磁系統實施控制，而后一3．移相觸發環節移相觸發環節的作用是將控制信號USM轉換成觸發脈沖，用以觸發功率整流單元的晶閘管，達到調節勵磁的目的。2022/12/21403．移相觸發環節移相觸發環節的作用是將控制信號USM轉換成觸移相觸發環節的構成原理框圖由同步變壓器、同步移相器、脈沖發生器和脈沖給定基準器組成。2022/12/2141移相觸發環節的構成原理框圖由同步變壓器、同步移相器、脈沖發生同步信號取自晶閘管整流裝置的主回路，以保證在晶閘管每次承受正向陽極電壓時，向其控制極發出脈沖，使晶閘管可靠導通。觸發脈沖與主回路之間的這種相位配合關系稱為同步。同步變壓器和同步移相器，主要用來作為同步信號發生器，以提供具有合適幅值和合適相位的交流同步信號。2022/12/2142同步信號取自晶閘管整流裝置的主回路，以保證在晶閘管每次承受正三、勵磁調節器的靜態工作特性勵磁調節器的簡化框圖測量比較綜合放大移相觸發可控整流2022/12/2143三、勵磁調節器的靜態工作特性勵磁調節器的簡化框圖測量比較靜態工作特性的合成將勵磁調節器各環節的的特性進行合成，就可以得到勵磁調節器的工作特性。2022/12/2144靜態工作特性的合成將勵磁調節器各環節的的特性進行合成，就可以四、勵磁調節器的輔助控制最小勵磁限制瞬時電流限制最大勵磁限制V/Hz（伏/赫）限制器發電機失磁監控2022/12/2145四、勵磁調節器的輔助控制最小勵磁限制2022/12/1745輔助控制不參與正常情況下的自動控制，僅在發生非正常運行工況、需要勵磁調節器具有某些特有的限制功能時，通過信號綜合放大器中的競比電路，閉鎖正常的電壓控制，使相應的限制器起控制作用。2022/12/2146輔助控制不參與正常情況下的自動控制，僅在發生非正常運行工況、勵磁調節器中的輔助控制對提高勵磁系統的響應速度、提高電力系統穩定及保護發電機、變壓器、勵磁機等的安全運行有極為重要的作用。2022/12/2147勵磁調節器中的輔助控制對提高勵磁系統的響應速度、提高電力系統（一）最小勵磁限制（欠勵磁限制）同步發電機進相運行（欠勵磁運行）：功率因數由滯后變為超前，發電機從系統吸收無功功率的運行方式。吸收的無功功率隨勵磁電流的減小而增加。發電機進相運行受靜態穩定極限和發電機定子端部發熱限制。2022/12/2148（一）最小勵磁限制（欠勵磁限制）同步發電機進相運行（欠勵磁發電機由滯相轉進相運行時，轉子電流減少，吸收無功增加，使定子端部合成漏磁通越來越大，造成端部發熱。現代大型汽輪發電機定子鐵心采用氫冷，并在端部采取了防止局部發熱的措施，進相運行時定子端部鐵心及金屬件溫升一般不再是限制低勵磁運行的主要因素。2022/12/2149發電機由滯相轉進相運行時，轉子電流減少，吸收無功增加，使定子發電機出口電壓調整：正常運行中應投入自動調節勵磁，并檢查出口電壓在20±1kV范圍內。當發電機出口電壓高于或低于上述范圍時，可調整發電機無功功率。當降低無功時，注意不致于進相。增加無功時，不至于引起勵磁系統過負荷。2022/12/2150發電機出口電壓調整：正常運行中應投入自動調節勵磁，并檢查出口若系統或發電機故障引起電壓降低時，發電機的勵磁由自動調節裝置強行勵磁作用增加到額定電壓的兩倍，強勵動作時，定子電流，轉子電流突增，20秒種內不得干涉強勵動作，不得調整切換。2022/12/2151若系統或發電機故障引起電壓降低時，發電機的勵磁由自動調節裝置發電機功率調整：正常運行時，應使發電機功率維持在允許范圍內。發電機必須進相運行時，應不超過由試驗確定的最大進相深度。特殊情況下，發電機的負荷可根據系統周波、電壓的變化及時進行調整。發電機負荷受發電機各部溫度限制，當各部溫度超過允許值且調整無效時，應申請降低出力。2022/12/2152發電機功率調整：正常運行時，應使發電機功率維持在允許范圍內。發電機進相運行原則及注意事項：1、發電機進相原則：發電機不失去同步。發電機定子端部鐵芯溫度和齒壓板溫度不得超過制造廠的規定值。2、發電機進相注意事項：進相運行的機組，要注意發電機端部鐵芯溫度≤120℃。進相運行時，發電機出口電壓應保持在額定值95%（19kV)以上。自動勵磁調節裝置必須投入。2022/12/2153發電機進相運行原則及注意事項：1、發電機進相原則：2022/2022/12/21542022/12/1754為確保發電機安全運行，在勵磁調節器中必須設置最小勵磁限制器。2022/12/2155為確保發電機安全運行，在勵磁調節器中必須設置最小勵磁限制器。（二）瞬時電流限制由于電力系統穩定的要求，大容量機組的勵磁系統必須具有高起始響應的性能。交流勵磁機、旋轉整流器勵磁系統在通常情況下很難滿足這一要求。惟有采用高勵磁頂值電壓的方法才能提高勵磁機輸出電壓的增長速度。2022/12/2156（二）瞬時電流限制由于電力系統穩定的要求，大容量機組的勵磁系（二）瞬時電流限制加在勵磁機勵磁繞組上的勵磁頂值電壓越高，勵磁機輸出電壓的起始值增長速度越快。這樣勵磁系統的響應速度得到了改善。高頂值勵磁電壓危及勵磁機及發電機的安全。當勵磁機電壓達到發電機允許的勵磁頂值電壓倍數時，應立即對勵磁機的勵磁電流加以限制，以防止危及發電機的安全運行。2022/12/2157（二）瞬時電流限制加在勵磁機勵磁繞組上的勵磁頂值電壓越高，勵（二）瞬時電流限制勵磁調節器內設置的瞬時電流限制器檢測勵磁機的勵磁電流，一旦該值超過發電機允許的強勵頂值，限制器輸出立即由正變負。瞬時電流限制器與信號綜合放大器構成調節器，使勵磁機強勵頂值電流自動限制在發電機允許的范圍內。2022/12/2158（二）瞬時電流限制勵磁調節器內設置的瞬時電流限制器檢測勵磁機（三）最大勵磁限制最大勵磁限制是為了防止發電機轉子繞組長時間過勵磁而采取的安全措施。按規程要求，當發電機端電壓下降至80%~85%額定電壓時，發電機勵磁應迅速強勵到頂值電流，一般為1.6~2倍額定勵磁電流。由于受發電機轉子繞組發熱的限制，強勵時間不允許超過規定值。2022/12/2159（三）最大勵磁限制最大勵磁限制是為了防止發電機轉子繞組長時間轉子繞組不同勵磁電壓時的允許時間轉子電壓標么值允許時間（s)1.121201.25601.46302.08102022/12/2160轉子繞組不同勵磁電壓時的允許時間轉子電壓標么值允許時間（s為使機組安全運行，對過勵磁應按允許發熱時間運行，若超過允許時間，勵磁電流仍不能自動降下來，則應由最大勵磁限制器執行限制功能，它具有反時限特性。2022/12/2161為使機組安全運行，對過勵磁應按允許發熱時間運行，若超過允許時（四）V/Hz（伏/赫）限制器V/Hz（伏/赫）限制器，用于防止發電機的端電壓與頻率的比值過高，避免發電機及與其相連的主變壓器鐵心飽和而引起的過熱。發電機解列運行時，其端電壓可能升得較高，頻率也有可能較低，例如機組啟動期間，頻率較低；甩負荷時，電壓較高。2022/12/2162（四）V/Hz（伏/赫）限制器V/Hz（伏/赫）限制器，用于2022/12/21632022/12/1763如果機端電壓與其頻率的比值過高，發電機及與之相連接的變壓器等的磁密會過大，同步發電機與其相連的主變壓器的鐵心就會飽和，使發電機的同步電抗、變壓器的勵磁電抗變小，則發電機的無功電流及變壓器的勵磁電流加大，造成鐵心過熱。2022/12/2164如果機端電壓與其頻率的比值過高，發電機及與之相連接的變壓器等（五）發電機失磁監控發電機“失磁”：發電機在運行中全部或部分失去勵磁電流，使轉子磁場減弱或消失。造成發電機失磁的原因可能是由于勵磁開關誤跳閘、勵磁機或晶閘管勵磁系統組件損壞或發生故障、自動滅磁開關誤跳閘、轉子回路某處斷線及誤操作等。2022/12/2165（五）發電機失磁監控發電機“失磁”：發電機在運行中全部或部分發電機正常運行時，定子磁場和轉子磁場同步運轉。失磁后，勵磁電流逐漸衰減到零，原動機的驅動轉矩使發電機加速，導致功角加大，發電機失步，進入異步發電運行狀態。2022/12/2166發電機正常運行時，定子磁場和轉子磁場同步運轉。2022/12發電機在異步運行狀態下，在向系統送出有功的同時，還從系統吸收無功功率，對系統和發電機本身產生如下不良影響：2022/12/2167發電機在異步運行狀態下，在向系統送出有功的同時，還從系統吸收在轉子和勵磁回路中產生差頻電流，使轉子鐵心、轉子繞組及其它勵磁回路產生附加損耗，引起過熱。轉差越大，過熱越嚴重。如果系統無功儲備不足，將引起系統電壓下降，甚至造成因電壓崩潰而使系統瓦解。其它發電機力圖補償以上無功差額，容易造成過電流。如果失磁是一臺大容量發電機，則承擔補償無功的發電機過電流就更嚴重。2022/12/2168在轉子和勵磁回路中產生差頻電流，使轉子鐵心、轉子繞組及其它勵汽輪發電機組異步功率比較大，調速器也較靈敏，因此，當發電機超速時，調速器會立即關小汽門，使汽輪機的輸出功率和發電機的異步功率很快達到平衡，可在較小的轉差下穩定運行。2022/12/2169汽輪發電機組異步功率比較大，調速器也較靈敏，因此，當發電機超實際運行中，汽輪發電機失磁后，適當降低其有功輸出，在很小的轉差下，可以異步運行一段時間（例如10～30min），使運行、調度人員有一段時間來排除失磁故障，采取措施恢復勵磁，盡量減少對電力系統運行和用戶供電的影響。是否允許其異步運行，還應根據電力系統具體情況而定。2022/12/2170實際運行中，汽輪發電機失磁后，適當降低其有功輸出，在很小的轉發電機失磁現象:①發電機勵磁電流指示近于零或等于零。②發電機無功指示為負值。③發電機有功指示下降。④發電機定子電壓下降，定子電流上升，超過額定值且周期性波動。⑤如發變組失磁保護動作，則“發變組失磁”光字牌亮。2022/12/2171發電機失磁現象:①發電機勵磁電流指示近于零或等于零。發電機失磁處理：①如失磁保護動作跳閘，按“發電機跳閘”處理。②失磁起的60秒內應將發電機負荷降到60％的額定負荷(180MW)，在從失磁起的90秒內應降到40％的額定負荷(120MW)。③發電機總的失磁異步運行的允許時間不得超過15分鐘，且負荷不得超過40％的額定負荷(120MW)，若達到規定時間失磁保護不動作跳閘，應立即手動解列發電機。2022/12/2172發電機失磁處理：①如失磁保護動作跳閘，按“發電機跳閘”處理大型機組失磁的后果是很嚴重的，機組本身的熱容量相對較小，無勵磁運行的能力也較低，系統很難提供所需的無功功率，因此大型機組通常不允許失磁運行。對大型機組大多配置有失磁保護。現代發電機勵磁系統中，設置了失磁監視功能。2022/12/2173大型機組失磁的后果是很嚴重的，機組本身的熱容量相對較小，無勵繼電強行勵磁裝置與同步發電機的滅磁為了改善系統的動態穩定、為了加速故障切除后電壓的恢復、以利于感應電動機的自啟動、為了在系統中某臺發電機失勵或采用自同期并列導致系統電壓下降時，加速電網電壓的恢復以及提高帶時限保護的靈敏度，都要求發電機在電壓大幅度下降時增大勵磁電流。發電機電壓出現大幅度下降時增大轉子勵磁電流到最大允許值，稱為對發電機進行強勵。2022/12/2174繼電強行勵磁裝置與同步發電機的滅磁為了改善系統的動態穩定、為當同步發電機內部發生故障時，雖然繼電保護能快速的把發電機與系統斷開，但故障點仍存在。發電機還在旋轉時，勵磁電流產生的感應電動勢仍繼續維持故障電流，這將可能導致導線熔化和絕緣損壞。如果對地故障電流足夠大時，還會燒毀鐵心。因此，當發電機內部發生故障，在繼電保護動作使發電機斷路器跳閘的同時，應快速滅磁。2022/12/2175當同步發電機內部發生故障時，雖然繼電保護能快速的把發電機與系一、繼電強行勵磁裝置一般發電機配置的自動勵磁調節器都具有強勵功能。考慮到有的自動調節勵磁裝置有時強勵能力不足，或者勵磁調節器的動作失靈喪失了強勵能力，同步發電機除裝設自動調節勵磁裝置外，還專門裝設一套繼電強行勵磁裝置。2022/12/2176一、繼電強行勵磁裝置一般發電機配置的自動勵磁調節器都具有強勵二、同步發電機的滅磁發電機滅磁，就是把轉子勵磁繞組中的磁場儲能通過某種方式盡快地減弱到可能小的程度。最簡單的方式就是將勵磁回路斷開，但因勵磁繞組電感很大，突然斷開將會在繞組兩端造成危險的過電壓。因此，實用方法是在斷開勵磁繞組與勵磁電源回路的同時，將一個電阻接入勵磁繞組，讓磁場儲能迅速耗盡。整個過程由自動滅磁裝置來實現。2022/12/2177二、同步發電機的滅磁發電機滅磁，就是把轉子勵磁繞組中的磁場儲滅磁當保護繼電器檢出發電機內部故障時，為保護發電機，必須安全迅速地將儲存在磁場中的能量泄放。滅磁功能由滅磁開關，跨接器Crowbar和滅磁電阻實現。滅磁開關設計用于在任何故障情況下安全切斷勵磁電流。滅磁開關開斷后，還在勵磁變壓器和磁場繞組之間形成明確的電氣隔離。

自動滅磁裝置裝在勵磁回路直流側。滅磁開關的額定參數按勵磁系統強勵工況（機端電壓為80%額定電壓時，強勵倍數2倍額定勵磁電壓）選擇。滅磁當保護繼電器檢出發電機內部故障時，為保護發電機，必781）滅磁作用：當發電機內部、引出線、廠高變等發生故障時，雖然保護裝置動作迅速切除故障，但勵磁電流產生的感應電動勢會繼續維持故障電流，為了迅速排除故障，減小其損壞程度，必須安全迅速地將儲存在磁場中的能量泄放（實驗表明，只要剩磁電壓小于500V，電弧變不能維持，一般剩磁電壓不大于100-300V）即把勵磁繞組的電流建立的磁場迅速降低到最小。2）滅磁要求:a.滅磁時間盡可能的短（發電機端電壓由額定值Un降至5%Un所需的時間稱滅磁時間）b.勵磁繞組兩端的過電壓不超過允許值（通過跨接器來實現過壓保護的要求）。3）滅磁方式：按勵磁系統的不同，主要有兩種自然滅磁（一般是對采用旋轉二極管整流方式的勵磁系統用如無刷勵磁系統，通過整流二極管的續流作用實現自然滅磁，時間較長10S左右）和逆變滅磁（對采用可控硅整流方式的勵磁系統用如自并勵勵磁）。1）滅磁作用：當發電機內部、引出線、廠高變等發生故障時，雖然794）滅磁回路：由滅磁開關，跨接器Crowbar和滅磁電阻組成。

滅磁電阻用于實現發電機的快速滅磁。

a、非線性電阻Ｒ02（共五個）并聯固定接在發電機勵磁繞組回路中，不受直流回路中的滅磁開關控制。勵磁電流的衰減過程取決于滅磁電阻的特性。非線形電阻的滅磁特性比線性的好，勵磁電流的衰減比較快。

b、當滅磁開關斷開時，通過觸發跨接器的可控硅將勵磁電流瞬時導入滅磁回路。滅磁過程開始，滅磁開關觸頭可以無負荷斷開。

c、發電機正常運行時，跨接器的可控硅不導通，非線性電阻上不通過電流；滅磁開關跳開后，跨接器的可控硅接受觸發脈沖導通，將勵磁電流瞬時導入滅磁回路，直至磁場能量釋放完。

d、跨接器作為勵磁繞組和可控硅整流器過電壓保護。逆變滅磁是將能量釋放在勵磁變低壓繞組上，逆變滅磁在滅磁開關分閘時間內完成的，一般是在毫秒內完成。磁場開關跳開后通過非線性電阻實現滅磁，滅磁時間較短2-3S左右。4）滅磁回路：由滅磁開關，跨接器Crowbar和滅磁電阻組成80對自動滅磁裝置的要求滅磁時間應盡可能短。為減小故障范圍，要求滅磁時間盡可能短。一般按發電機定子繞組電動勢降低到接近零的時間來評價滅磁方式的優劣。當滅磁開關斷開勵磁繞組時，勵磁繞組兩端產生的過電壓應不超過允許值Um，通常Um＝（4～5）UEN。UEN為額定勵磁電壓。2022/12/2181對自動滅磁裝置的要求滅磁時間應盡可能短。為減小故障范圍，要求滅磁裝置動作后，要求發電機定子剩余電動勢不足以維持電弧。剩余電動勢應不大于150~200V。在這樣小的電動勢作用下，加上電樞反應影響，可使短路電流過零后電弧就能熄滅。滅磁裝置的電路和結構應簡單可靠，裝置應有足夠大的熱容量，能把發電機磁場儲能全部或大部分泄放給滅磁裝置，而裝置不應過熱，更不應燒壞。2022/12/2182滅磁裝置動作后，要求發電機定子剩余電動勢不足以維持電弧。剩余3．滅磁的方法單獨勵磁機滅磁（只用于小型機組，它的滅磁時間較長）對線性電阻放電滅磁對非線性電阻放電滅磁采用滅弧柵滅磁利用全控橋逆變滅磁2022/12/21833．滅磁的方法單獨勵磁機滅磁（只用于小型機組，它的滅磁時間較利用全控橋逆變滅磁在交流勵磁系統中，如果采用了晶閘管整流橋向轉子供應勵磁電流時，就可以考慮應用晶閘管的有源逆變特性來進行轉子回路的快速滅磁。雖然晶閘管的投資增加了，但在主回路內不增添設備就能進行快速滅磁。這一方式簡單、經濟、無觸點，得到廣泛采用。2022/12/2184利用全控橋逆變滅磁在交流勵磁系統中，如果采用了晶閘管整流橋向微機勵磁調節器隨著數字控制技術、計算機技術及微電子技術的飛速發展和日益成熟，同步發電機組采用數字式勵磁調節器已成為發展趨勢。2022/12/2185微機勵磁調節器隨著數字控制技術、計算機技術及微電子技術的飛速微機勵磁調節器的特點由于計算機具有的計算和邏輯判斷功能，使得復雜的控制策略可以在勵磁控制中得到實現。調節準確、精度高，在線改變參數方便。可以實現完備的限制及保護功能、通用而靈活的系統功能、簡單的操作以及智能化的維修和試驗手段。2022/12/2186微機勵磁調節器的特點由于計算機具有的計算和邏輯判斷功能，使得同步發電機勵磁系統發電機勵磁系統-課件87同步發電機的勵磁系統勵磁電流：由直流電源供給的直流電流，通入同步發電機的轉子繞組建立磁場。勵磁系統：與發電機轉子回路電壓的建立、調整及其控制的有關元件和設備。包括發電機勵磁繞組、勵磁電源、自動調壓器和手動控制等部分，此外，還有強行勵磁、強行減磁、勵磁保護、滅磁等部件。2022/12/2188同步發電機的勵磁系統勵磁電流：由直流電源供給的直流電流，通入同步發電機的勵磁系統2022/12/2189同步發電機的勵磁系統2022/12/1732022/12/21902022/12/174勵磁系統的主要作用在正常情況下，供給發電機勵磁電流，并根據發電機電壓、負荷及功率因數的變化調整發電機的勵磁電流，以維持發電機端電壓為規定的水平。合理分配并列運行發電機間的無功負荷。發電機電壓急劇降低時，迅速加大勵磁電流，以改善系統的運行條件，提高系統的穩定性和可靠性。2022/12/2191勵磁系統的主要作用在正常情況下，供給發電機勵磁電流，并根據發勵磁系統分類直流勵磁機勵磁系統。勵磁機直接與發電機的軸相連接，采用有換向器和電刷的直流發電機作為主勵磁機（備用勵磁機則由電動機拖動）。2022/12/2192勵磁系統分類直流勵磁機勵磁系統。勵磁機直接與發電機的軸相連接同軸直流勵磁機自勵接線2022/12/2193同軸直流勵磁機自勵接線2022/12/177同軸直流勵磁機他勵接線2022/12/2194同軸直流勵磁機他勵接線2022/12/178半導體勵磁系統。利用交流電源經降壓整流后供給發電機勵磁稱為半導體勵磁系統。2022/12/2195半導體勵磁系統。利用交流電源經降壓整流后供給發電機勵磁稱為半同軸他勵靜止半導體勵磁接線2022/12/2196同軸他勵靜止半導體勵磁接線2022/12/1710自勵靜止半導體勵磁接線2022/12/2197自勵靜止半導體勵磁接線2022/12/1711有副勵磁機的無刷勵磁系統接線2022/12/2198有副勵磁機的無刷勵磁系統接線2022/12/1712無副勵磁機的無刷勵磁接線2022/12/2199無副勵磁機的無刷勵磁接線2022/12/1713自并勵勵磁系統原理接線2022/12/21100自并勵勵磁系統原理接線2022/12/1714自并勵勵磁系統原理接線2022/12/21101自并勵勵磁系統原理接線2022/12/1715自并勵勵磁系統的優點運行可靠性高。自并勵勵磁系統為靜態勵磁，設備及接線簡單，與交流勵磁機勵磁系統相比，沒有旋轉部件，減少了勵磁系統故障，提高了運行可靠性。改善發電機軸系穩定性。自并勵勵磁系統可縮短發電機組的軸系長度，減少軸承座數量，提高了軸系的穩定性，改善了軸系振動，從而提高了機組的安全運行水平。2022/12/21102自并勵勵磁系統的優點運行可靠性高。自并勵勵磁系統為靜態勵磁自并勵勵磁系統的優點提高電力系統穩定水平。自并勵勵磁系統響應速度快，可提高電力系統穩定水平。經濟性好，可降低投資。自并勵勵磁系統設備簡單，降低了造價；縮短了軸系長度，減少了廠房和基礎造價；調整容易，維護簡單，故障后修復時間較短，可提高發電效益。2022/12/21103自并勵勵磁系統的優點提高電力系統穩定水平。自并勵勵磁系統響同步發電機的自動調節激磁系統運行中同步發電機的激磁電流（轉子電流），無論在正常或是事故情況下，都要進行調節。一般說來，手動調節已不能滿足運行要求。現代大、中型發電機上都裝有自動調節激磁裝置（AER或AVR）。發電機的激磁電流按預定要求作自動調整。2022/12/21104同步發電機的自動調節激磁系統運行中同步發電機的激磁電流（轉子1．同步發電機自動調節激磁的作用

在正常情況下，維持發電機端或系統中某一點電壓在給定水平。穩定地分配發電機之間的無功功率。在正常運行及系統事故情況下，提高電力系統的穩定性。改善電力系統的運行條件。2022/12/211051．同步發電機自動調節激磁的作用在正常情況下，維持發電機端2022/12/211062022/12/17202022/12/211072022/12/1721可見，在勵磁電流一定、E0一定的條件下，負荷無功電流的變化是造成發電機電壓變化的主要原因。感性無功負荷使發電機的外特性呈下降趨勢。Ir2Ir12022/12/21108可見，在勵磁電流一定、E0一定的條件下，負荷無功電流的變化是發電機有功功率保持不變2022/12/21109發電機有功功率保持不變2022/12/1723實際運行中，系統并不是無窮大，母線電壓將隨負荷的波動而變化。發電機輸出的無功電流與母線電壓水平有關，改變其中一臺并聯發電機的勵磁電流不僅影響自身的電壓和無功，還將影響與之并聯的運行機組的無功輸出。2022/12/21110實際運行中，系統并不是無窮大，母線電壓將隨負荷的波動而變化。提高電力系統的穩定性090°180°2022/12/21111提高電力系統的穩定性090°180°2022/12/1725改善電力系統的運行條件改善感應電動機的自啟動條件為發電機的異步運行創造條件提高繼電保護動作的靈敏度2022/12/21112改善電力系統的運行條件改善感應電動機的自啟動條件2022/12．對自動調節激磁裝置的主要要求在正常運行時，自動調節激磁裝置應能維持發電機的電壓在給定水平，并穩定地分配發電機之間的無功功率。因此應有足夠的調節容量。從提高電力系統運行的穩定性觀點出發。要求自動裝置沒有失靈區，動作快速。當發電機電壓事故性降低時，應盡快地加大發電機的激磁電流，進行強行激磁，所以也應具有足夠的功率輸出。2022/12/211132．對自動調節激磁裝置的主要要求在正常運行時，自動調節激磁裝自動調節激磁裝置本身應簡單可靠，取用的功率應盡可能小些，調節過程穩定，品質良好。2022/12/21114自動調節激磁裝置本身應簡單可靠，取用的功率應盡可能小些，調節3．自動調節激磁系統的構成自動調節指的是發電機的激磁電流根據端電壓的變化按預定要求進行調節，以維持端電壓為給定值。如要求端電壓為恒定值，則當機端電壓升高時應減小激磁，機端電壓降低時應增加激磁，以維持機端電壓為給定值。自動調節激磁系統可以看成是一個以電壓為被調量的負反饋控制系統。2022/12/211153．自動調節激磁系統的構成自動調節指的是發電機的激磁電流根據一、勵磁調節器的基本概念勵磁調節器的主要功能是維持發電機端電壓和實現并聯運行機組間無功功率的合理分配。2022/12/21116一、勵磁調節器的基本概念勵磁調節器的主要功能是維持發電機端電沒有勵磁調節裝置勵磁系統通過人工、測量儀表和發電機構成了一個閉合的反饋系統。這種直接根據電壓偏差大小的調節方式稱為比例式調節方式，是勵磁調節最常用的方式。2022/12/21117沒有勵磁調節裝置勵磁系統通過人工、測量儀表和發電機構成了一個比例式自動勵磁調節器AVR可以仿照人工調節自動完成勵磁調節任務。2022/12/21118比例式自動勵磁調節器AVR可以仿照人工調節自動完成勵磁調節任二、半導體自動勵磁調節裝置的工作原理

2022/12/21119二、半導體自動勵磁調節裝置的工作原理2022/12/17基本構成自動勵磁調節器由調差、測量比較、綜合放大、同步與移相觸發及可控整流環節組成。這些主要環節起到實現電壓調節和無功功率分配等最基本的功能。輔助控制是為滿足發電機不同工況，改善電力系統穩定性和改善勵磁系統動態特性而設置的單元。自動勵磁調節裝置退出后，由自動切換裝置將手控單元投入。2022/12/21120基本構成自動勵磁調節器由調差、測量比較、綜合放大、同步與移相1．測量比較環節測量比較環節的作用是測量發電機電壓并將之轉變成直流電壓，與給定的基準電壓相比較，得出電壓偏差信號。2022/12/211211．測量比較環節測量比較環節的作用是測量發電機電壓并將之轉變2．綜合放大環節綜合放大環節的作用是將電壓偏差信號及其它輔助信號進行線性綜合放大。2022/12/211222．綜合放大環節綜合放大環節的作用是將電壓偏差信號及其它輔助2．綜合放大環節綜合放大環節的輸入信號中，除基本控制部分即電壓偏差信號Ude外，為適應發電機各種工況的工作，還需要多種輔助控制信號，如最大、最小勵磁控制信號；為改善勵磁控制系統動態特性的微分反饋信號（即勵磁磁通穩定信號）及提高電力系統穩定的信號（電力系統穩定器）等。2022/12/211232．綜合放大環節綜合放大環節的輸入信號中，除基本控制部分即電各輸入控制信號類型被調控制量（基本控制量）反饋控制量（改善控制系統動態性能的輔助控制量）限制控制量（發電機運行工況要求的特殊限制量）測量比較勵磁系統穩定器最大勵磁限制器最小勵磁限制器電力系統穩定器綜合放大2022/12/21124各輸入控制信號類型被調控制量（基本控制量）測量比較勵磁系統穩前兩種是在正常情況下按預定規律調節對勵磁系統實施控制，而后一種限制控制量在正常工況下不參與作用，在異常情況需要時（危及發電機或系統運行）才進行限制控制。2022/12/21125前兩種是在正常情況下按預定規律調節對勵磁系統實施控制，而后一3．移相觸發環節移相觸發環節的作用是將控制信號USM轉換成觸發脈沖，用以觸發功率整流單元的晶閘管，達到調節勵磁的目的。2022/12/211263．移相觸發環節移相觸發環節的作用是將控制信號USM轉換成觸移相觸發環節的構成原理框圖由同步變壓器、同步移相器、脈沖發生器和脈沖給定基準器組成。2022/12/21127移相觸發環節的構成原理框圖由同步變壓器、同步移相器、脈沖發生同步信號取自晶閘管整流裝置的主回路，以保證在晶閘管每次承受正向陽極電壓時，向其控制極發出脈沖，使晶閘管可靠導通。觸發脈沖與主回路之間的這種相位配合關系稱為同步。同步變壓器和同步移相器，主要用來作為同步信號發生器，以提供具有合適幅值和合適相位的交流同步信號。2022/12/21128同步信號取自晶閘管整流裝置的主回路，以保證在晶閘管每次承受正三、勵磁調節器的靜態工作特性勵磁調節器的簡化框圖測量比較綜合放大移相觸發可控整流2022/12/21129三、勵磁調節器的靜態工作特性勵磁調節器的簡化框圖測量比較靜態工作特性的合成將勵磁調節器各環節的的特性進行合成，就可以得到勵磁調節器的工作特性。2022/12/21130靜態工作特性的合成將勵磁調節器各環節的的特性進行合成，就可以四、勵磁調節器的輔助控制最小勵磁限制瞬時電流限制最大勵磁限制V/Hz（伏/赫）限制器發電機失磁監控2022/12/21131四、勵磁調節器的輔助控制最小勵磁限制2022/12/1745輔助控制不參與正常情況下的自動控制，僅在發生非正常運行工況、需要勵磁調節器具有某些特有的限制功能時，通過信號綜合放大器中的競比電路，閉鎖正常的電壓控制，使相應的限制器起控制作用。2022/12/21132輔助控制不參與正常情況下的自動控制，僅在發生非正常運行工況、勵磁調節器中的輔助控制對提高勵磁系統的響應速度、提高電力系統穩定及保護發電機、變壓器、勵磁機等的安全運行有極為重要的作用。2022/12/21133勵磁調節器中的輔助控制對提高勵磁系統的響應速度、提高電力系統（一）最小勵磁限制（欠勵磁限制）同步發電機進相運行（欠勵磁運行）：功率因數由滯后變為超前，發電機從系統吸收無功功率的運行方式。吸收的無功功率隨勵磁電流的減小而增加。發電機進相運行受靜態穩定極限和發電機定子端部發熱限制。2022/12/21134（一）最小勵磁限制（欠勵磁限制）同步發電機進相運行（欠勵磁發電機由滯相轉進相運行時，轉子電流減少，吸收無功增加，使定子端部合成漏磁通越來越大，造成端部發熱。現代大型汽輪發電機定子鐵心采用氫冷，并在端部采取了防止局部發熱的措施，進相運行時定子端部鐵心及金屬件溫升一般不再是限制低勵磁運行的主要因素。2022/12/21135發電機由滯相轉進相運行時，轉子電流減少，吸收無功增加，使定子發電機出口電壓調整：正常運行中應投入自動調節勵磁，并檢查出口電壓在20±1kV范圍內。當發電機出口電壓高于或低于上述范圍時，可調整發電機無功功率。當降低無功時，注意不致于進相。增加無功時，不至于引起勵磁系統過負荷。2022/12/21136發電機出口電壓調整：正常運行中應投入自動調節勵磁，并檢查出口若系統或發電機故障引起電壓降低時，發電機的勵磁由自動調節裝置強行勵磁作用增加到額定電壓的兩倍，強勵動作時，定子電流，轉子電流突增，20秒種內不得干涉強勵動作，不得調整切換。2022/12/21137若系統或發電機故障引起電壓降低時，發電機的勵磁由自動調節裝置發電機功率調整：正常運行時，應使發電機功率維持在允許范圍內。發電機必須進相運行時，應不超過由試驗確定的最大進相深度。特殊情況下，發電機的負荷可根據系統周波、電壓的變化及時進行調整。發電機負荷受發電機各部溫度限制，當各部溫度超過允許值且調整無效時，應申請降低出力。2022/12/21138發電機功率調整：正常運行時，應使發電機功率維持在允許范圍內。發電機進相運行原則及注意事項：1、發電機進相原則：發電機不失去同步。發電機定子端部鐵芯溫度和齒壓板溫度不得超過制造廠的規定值。2、發電機進相注意事項：進相運行的機組，要注意發電機端部鐵芯溫度≤120℃。進相運行時，發電機出口電壓應保持在額定值95%（19kV)以上。自動勵磁調節裝置必須投入。2022/12/21139發電機進相運行原則及注意事項：1、發電機進相原則：2022/2022/12/211402022/12/1754為確保發電機安全運行，在勵磁調節器中必須設置最小勵磁限制器。2022/12/21141為確保發電機安全運行，在勵磁調節器中必須設置最小勵磁限制器。（二）瞬時電流限制由于電力系統穩定的要求，大容量機組的勵磁系統必須具有高起始響應的性能。交流勵磁機、旋轉整流器勵磁系統在通常情況下很難滿足這一要求。惟有采用高勵磁頂值電壓的方法才能提高勵磁機輸出電壓的增長速度。2022/12/21142（二）瞬時電流限制由于電力系統穩定的要求，大容量機組的勵磁系（二）瞬時電流限制加在勵磁機勵磁繞組上的勵磁頂值電壓越高，勵磁機輸出電壓的起始值增長速度越快。這樣勵磁系統的響應速度得到了改善。高頂值勵磁電壓危及勵磁機及發電機的安全。當勵磁機電壓達到發電機允許的勵磁頂值電壓倍數時，應立即對勵磁機的勵磁電流加以限制，以防止危及發電機的安全運行。2022/12/21143（二）瞬時電流限制加在勵磁機勵磁繞組上的勵磁頂值電壓越高，勵（二）瞬時電流限制勵磁調節器內設置的瞬時電流限制器檢測勵磁機的勵磁電流，一旦該值超過發電機允許的強勵頂值，限制器輸出立即由正變負。瞬時電流限制器與信號綜合放大器構成調節器，使勵磁機強勵頂值電流自動限制在發電機允許的范圍內。2022/12/21144（二）瞬時電流限制勵磁調節器內設置的瞬時電流限制器檢測勵磁機（三）最大勵磁限制最大勵磁限制是為了防止發電機轉子繞組長時間過勵磁而采取的安全措施。按規程要求，當發電機端電壓下降至80%~85%額定電壓時，發電機勵磁應迅速強勵到頂值電流，一般為1.6~2倍額定勵磁電流。由于受發電機轉子繞組發熱的限制，強勵時間不允許超過規定值。2022/12/21145（三）最大勵磁限制最大勵磁限制是為了防止發電機轉子繞組長時間轉子繞組不同勵磁電壓時的允許時間轉子電壓標么值允許時間（s)1.121201.25601.46302.08102022/12/21146轉子繞組不同勵磁電壓時的允許時間轉子電壓標么值允許時間（s為使機組安全運行，對過勵磁應按允許發熱時間運行，若超過允許時間，勵磁電流仍不能自動降下來，則應由最大勵磁限制器執行限制功能，它具有反時限特性。2022/12/21147為使機組安全運行，對過勵磁應按允許發熱時間運行，若超過允許時（四）V/Hz（伏/赫）限制器V/Hz（伏/赫）限制器，用于防止發電機的端電壓與頻率的比值過高，避免發電機及與其相連的主變壓器鐵心飽和而引起的過熱。發電機解列運行時，其端電壓可能升得較高，頻率也有可能較低，例如機組啟動期間，頻率較低；甩負荷時，電壓較高。2022/12/21148（四）V/Hz（伏/赫）限制器V/Hz（伏/赫）限制器，用于2022/12/211492022/12/1763如果機端電壓與其頻率的比值過高，發電機及與之相連接的變壓器等的磁密會過大，同步發電機與其相連的主變壓器的鐵心就會飽和，使發電機的同步電抗、變壓器的勵磁電抗變小，則發電機的無功電流及變壓器的勵磁電流加大，造成鐵心過熱。2022/12/21150如果機端電壓與其頻率的比值過高，發電機及與之相連接的變壓器等（五）發電機失磁監控發電機“失磁”：發電機在運行中全部或部分失去勵磁電流，使轉子磁場減弱或消失。造成發電機失磁的原因可能是由于勵磁開關誤跳閘、勵磁機或晶閘管勵磁系統組件損壞或發生故障、自動滅磁開關誤跳閘、轉子回路某處斷線及誤操作等。2022/12/21151（五）發電機失磁監控發電機“失磁”：發電機在運行中全部或部分發電機正常運行時，定子磁場和轉子磁場同步運轉。失磁后，勵磁電流逐漸衰減到零，原動機的驅動轉矩使發電機加速，導致功角加大，發電機失步，進入異步發電運行狀態。2022/12/21152發電機正常運行時，定子磁場和轉子磁場同步運轉。2022/12發電機在異步運行狀態下，在向系統送出有功的同時，還從系統吸收無功功率，對系統和發電機本身產生如下不良影響：2022/12/21153發電機在異步運行狀態下，在向系統送出有功的同時，還從系統吸收在轉子和勵磁回路中產生差頻電流，使轉子鐵心、轉子繞組及其它勵磁回路產生附加損耗，引起過熱。轉差越大，過熱越嚴重。如果系統無功儲備不足，將引起系統電壓下降，甚至造成因電壓崩潰而使系統瓦解。其它發電機力圖補償以上無功差額，容易造成過電流。如果失磁是一臺大容量發電機，則承擔補償無功的發電機過電流就更嚴重。2022/12/21154在轉子和勵磁回路中產生差頻電流，使轉子鐵心、轉子繞組及其它勵汽輪發電機組異步功率比較大，調速器也較靈敏，因此，當發電機超速時，調速器會立即關小汽門，使汽輪機的輸出功率和發電機的異步功率很快達到平衡，可在較小的轉差下穩定運行。2022/12/21155汽輪發電機組異步功率比較大，調速器也較靈敏，因此，當發電機超實際運行中，汽輪發電機失磁后，適當降低其有功輸出，在很小的轉差下，可以異步運行一段時間（例如10～30min），使運行、調度人員有一段時間來排除失磁故障，采取措施恢復勵磁，盡量減少對電力系統運行和用戶供電的影響。是否允許其異步運行，還應根據電力系統具體情況而定。2022/12/21156實際運行中，汽輪發電機失磁后，適當降低其有功輸出，在很小的轉發電機失磁現象:①發電機勵磁電流指示近于零或等于零。②發電機無功指示為負值。③發電機有功指示下降。④發電機定子電壓下降，定子電流上升，超過額定值且周期性波動。⑤如發變組失磁保護動作，則“發變組失磁”光字牌亮。2022/12/21157發電機失磁現象:①發電機勵磁電流指示近于零或等于零。發電機失磁處理：①如失磁保護動作跳閘，按“發電機跳閘”處理。②失磁起的60秒內應將發電機負荷降到60％的額定負荷(180MW)，在從失磁起的90秒內應降到40％的額定負荷(120MW)。③發電機總的失磁異步運行的允許時間不得超過15分鐘，且負荷不得超過40％的額定負荷(120MW)，若達到規定時間失磁保護不動作跳閘，應立即手動解列發電機。2022/12/21158發電機失磁處理：①如失磁保護動作跳閘，按“發電機跳閘”處理大型機組失磁的后果是很嚴重的，機組本身的熱容量相對較小，無勵磁運行的能力也較低，系統很難提供所需的無功功率，因此大型機組通常不允許失磁運行。對大型機組大多配置有失磁保護。現代發電機勵磁系統中，設置了失磁監視功能。2022/12/21159大型機組失磁的后果是很嚴重的，機組本身的熱容量相對較小，無勵繼電強行勵磁裝置與同步發電機的滅磁為了改善系統的動態穩定、為了加速故障切除后電壓的恢復、以利于感應電動機的自啟動、為了在系統中某臺發電機失勵或采用自同期并列導致系統電壓下降時，加速電網電壓的恢復以及提高帶時限保護的靈敏度，都要求發電機在電壓大幅度下降時增大勵磁電流。發電機電壓出現大幅度下降時增大轉子勵磁電流到最大允許值，稱為對發電機進行強勵。2022/12/21160繼電強行勵磁裝置與同步發電機的滅磁為了改善系統的動態穩定、為當同步發電機內部發生故障時，雖然繼電保護能快速的把發電機與系統斷開，但故障點仍存在。發電機還在旋轉時，勵磁電流產生的感應電動勢仍繼續維持故障電流，這將可能導致導線熔化和絕緣損壞。如果對地故障電流足夠大時，還會燒毀鐵心。因此，當發電機內部發生故障，在繼電保護動作使發電機斷路器跳閘的同時，應快速滅磁。2022/12/21161當同步發電機內部發生故障時，雖然繼電保護能快速的把發電機與系一、繼電強行勵磁裝置一般發電機配置的自動勵磁調節器都具有強勵功能。考慮到有的自動調節勵磁裝置有時強勵能力不足，或者勵磁調節器的動作失靈喪失了強勵能力，同步發電機除裝設自動調節勵磁裝置外，還專門裝設一套繼電強行勵磁裝置。2022/12/21162一、繼電強