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2012注冊電氣工程師考試：電氣設備百科匯總

勵磁機

一、原理概述：

現在很多機組都已采用具有永磁付勵磁機，來代替感應式中頻付勵磁機的它

勵半導體勵磁系統。我們便于大家理解整個過程，所以我們就從它勵付勵說起。

對于采用感應式付勵磁機的系統，付勵磁機由自勵恒壓單元來維持機端電壓

為額定值。

在自動工作狀態下，付勵磁機供電給自動組整流單元，而在手動工作的情況

下，則經感應調壓器供電給手動組整流單元。

調節器由測量、中放、移相、觸發、穩壓、自動測量觸發、自勵電源、自勵

功率單元以及自動整流單元和手動整流單元所組成。

發電機端電壓經電壓互感器降壓后輸入到測量單元，電壓訊號在測量單元中

經測量比較后，將電壓偏差量輸入到中放單元放大，并作為移相單元的控制電壓以相

應改變觸發單元的觸發脈沖相位角，從而改變了自動可控硅的控制角和交流勵磁機勵

磁電壓值，相應地改變了主發電機的勵磁，當發電機負載增大而使發電機電壓下降時

調節器使自動可控硅整流器的控制角檢小，以增大發電機的勵磁，當發電機減少負荷

時，其操作以上述相反，減少勵磁來維持發電機端電壓為給定值。

在大的擾動情況下，例如：由于電力系統短路或發電機近端短路時，機端電

壓下降10%以下，調節器將使可控硅整流器的控制角減少到近于零，使調節器輸出最

大電壓值，對發電機進行強行勵磁，而當發電機甩負荷使發電機電壓突然上升時，調

節器可使可控硅整流器的控制角迅速增加到150度到160度電角度。

由于可控硅整流器由500周/秒電頻電源供電相應減少了調解器磁性元件的時

間常數，提高了快速反映的性能。

為了獲得規定的電壓調差率和實現對發電機定子電流壓降的補償，由電流互

感器供給調節器來調差及定子全電流補償信號。

在動態情況下，為了提高勵磁系統的穩定性，在裝置中付有發電機轉子電壓

負反饋以及自勵恒壓輸出電壓軟負反饋環節，其作用是當發電機轉子勵磁電壓或自勵

恒壓輸出分別供給中放磁放大器，及自勵移相放大器的穩定繞組，以阻尼上述電壓的

變化，起到了增加調節器運行穩定性的作用。

對于付勵磁機自勵恒壓部分，可保證在各種運行情況下，維持其端電壓誤差

正負5%額定值的范圍內。

在主機定子繞組匝間發生短路，以及發生異常運行狀態，須切除主機勵磁的

情況下，可用滅磁開關切除主機勵磁，滅磁開關操作時引起的過電壓峰值應不超過2

千伏。接在主機轉子回路中的放電器，是為了將主機磁場中出現的過電壓限制在不至

于損害轉子繞組絕緣和硅整流器的水平，放電器的動作電壓，原則上整定在略高于滅

磁開關操作過電壓的水平與發電器串聯的電阻具有下列功能。

作為放電器的限流電阻，經接觸器與主機轉子繞組相接，用以作為無勵磁非

同期運行方式的同期電阻以及抑止自同期過程中因滑差頻率引起的過電壓。

一般滅磁電阻值取為主機轉子繞組的3-5倍。

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