可控励磁发电系统操作运行及检测维护

闫成斌

摘 要：本文主要阐述可控励磁发电系统操作运行及检测维护，励磁控制器是同步发电机励磁的重要部件，随着科技的发展，先进的控制方法也不断涌现，目前，微机励磁控制器被广泛应用，如何使用及检测维护成为我们日常工作的主要问题，在此谈一下我个人的一点体会，仅供大家参考。

关键词：磁发电系统 运行 检测 维护

一、可控励磁自动调节系统的投入运行的操作步骤 ，

1.将控制方式切换开关置于“自动”位置，将励磁整定电位器旋至最低励磁输出端。 将发电机电压UF建立至最低整定值。

2.向励磁电流增加方向缓慢旋动励磁整定电位器，使UF上升至额定值UFe；观察控制电压表、励磁电压表、励磁电流表及发电机电压表、励磁电流表，各参数应平滑均匀上升，无跳跃突变现象。

3.稳定运行几分钟，检查励磁系统各部分有无异常现象。按并列操作要求和步骤，将发电机并入电网。

4.往增方向缓慢旋动励磁整定电位器，发电机逐渐带上无功负载、观察励磁电流表、无功功率表（或cosφ表）亦应平滑均匀上升，无跳跃突变现象。

此外，系统也允许按类似步骤用手控方式起励及运行。

二、自动—手动控制切换操作要点

1.正常运行中的切换：当需要从自控切换到手控，或者相反操作时，可按如下步骤进行：①按下UK校准按钮SB将控制电压表切换至运行控制档，读取运行控制电压。②迅速松开UK校准按钮SB，将控制电压表投至待用控制档，立即调整待用控制电压，使之等于运行控制电压。③重复上述操作1～2次，尽可能使两种控制电压相等。④迅速将控制方式切换开关切换至待用控制方式。

2.切换操作注意事项：①正常运行中，是否允许切换及在什么条件下才能切换，应严格按等UK值切换原则行事。②有的调节器手控电路中未引入负反馈环节，手控时调节系统运行于开环状态，无自动稳定作用；这时手控只能作自控的事故或紧急备用控制，正常运行中不得随意切换，否则容易使整个系统失去稳定。③正常运行中，宜尽可能使用自控方式。因为即使是具有负反馈闭环运行的手控电路，其自动调节能力也远不如自控方式强，当发电机突然大量减少负载时，很容易产生过电压。此外，只要自控方式运行正常，就不要随意切至手控，以免操作不当引起机组振荡或失步解列。④正常运行中的切换，宜在负载稳定、运行情况良好时进行，一般不宜在轻载时。⑤处于自控方式运行中的励磁调节系统，必须经常注意保持手控、自控电压相等，特别当负载发生较大变化后，更应及时调节手控电压，使之等于自控值，以便自控电路故障或紧急时，立即切至手控方式。

3.自动控制失控时的切换操作。由于运行中经常保持了手控和自控电压相等，故当自控方式失控时，处于备用状态的手控电压接近于故障前的自控电压，应立刻从自动切换到手控。注意，这时决不可在按上述正常运行中的切换步骤，校准两种控制电压后才作切换。因为这时的自控电压已经不是调节装置实际需要之值了，如果再作调整，切换后可能引起机组振荡甚至失步解列。

三、可控励磁自动调节系统的正常运行要点

1.正常重载运行下的可控励磁自动调节装置，特别当电网电压偏低，在低功率因数下运行时，应注意装置的输出电流不得超过额定值，以免主电路各元件（特别是可控整流元件）过载，影响使用寿命。同时应着重监视过励限制单元的运行情况。

2.当电网电压较高，调节装置长期在高功率因数下轻载运行时，应注意励磁装置的输出电流不得低于最小允许值，以免发电机进相，影响运行稳定性。

3.当发电机外部短路，或由于其他原因电网电压过低时，调节装置应强行增加励磁。在强励电流倍数及强励动作时间允许范围（一般为50秒）内，运行人员不得干涉强励装置的正常工作。

4.正常运行中的无功整定调节，应通过励磁整定电位器进行。当需要改变机组间的无功分配比例关系时，应改变调差电阻。 另外运行中应经常检查励磁系统各部分的发热情况，注意监视其温升不得超过允许值。

5.正常运行中，注意监视励磁绕组的接地检查装置运行情况，防止因接地而引起整流装置输出端短路，烧坏整流元件。

6.当发电机由于某种原因低频运行時，应特别注意可控桥输出电流不得超过允许值，可控硅的温升应符合要求。

7.正常运行中，不允许随意断开处于运行状态的组件，以免引起可控桥失控；亦不允许随意更改各自动装置的整定值。 运行中的励磁调节装置失控或故障时，应冷静处理，不宜慌张草率，以免事故扩大，危及设备及人身安全。

四、可控励磁自动调节装置的检查与维护

1.日常运行中的检查： 检查应充分运用耳闻、目睹、鼻嗅等方式，注意监视励磁系统各部位是否处于正常进行状态。内容如下：①各运行表针是否指示正常；②发电机、励磁电源变压器、可控桥主回路冷却风机等声音是否均匀正常；③各运行指示灯及其他信号装置是否指示正常；④励磁系统各带电部位，特别是联接头、线圈、触头等，有无变色、发红、跳火、冒烟等现象；⑤有无焦臭或其他不正常气味出现；⑥油浸式励磁变压器及电压互感器的绝缘油颜色和油位是否正常；⑦检查发电机、励磁变压器、整流器件及冷却风机等元器件外壳，了解其温度是否正常。但必须注意安全，防止触及带电部位；⑧电刷与集电环接触是否良好，有无火花及异常噪音；⑨励磁可控整流装置的通风散热系统是否工作正常，冷却风道有无堵塞现象；⑩定期检查各部紧固件，不应松动或脱落；作好运行日志。

2.定期大修时的检查与调试： ①分别检查励磁绕组、励磁系统各变压器及互感器、励磁调节器全部电路，以及操作、表计、保护、信号等电路的绝缘电阻应符合要求；②彻底清除励磁装置各元器件、电路及外壳上的灰尘及脏污；③检查各带电部位的绝缘物是否正常，要及时更换破皮、老化或损伤的绝缘导线；④检查各联接头、焊接点及接插件的接触是否可靠、焊接是否良好；⑤检查各控制开关、刀开关、按钮、接触器、空气开关、继电器、电位器等触头接触是否良好，有无烧蚀损坏现象，机械传动部分是否灵活可靠；⑥各指示仪表是否正常，模拟指针表应检查表计的表针有无卡塞现象，按要求定期校验；⑦按要求对励磁变压器及互感器的绝缘油作定期化验及绝缘试验；⑧检查电刷与集电环接触是否良好，更换磨损过大的电刷；⑨检查各插件板上的元器件是否变质或损坏，电路是否正常，焊点是否脱落。对于长期使用的电解电容器，可能逐渐变质，当电容量减小到80%以下时，应更换；⑩当需要拆卸元器件时，应在事先作好记号（其中应特别注意没有端子标号的联线）。⑾大修后的可控励磁自动调节装置，应作开环试验，结果应与过去的实验资料对比。必要时应重新调整工作点。

上述检测中发现的问题，应及时进行检修或换件处理。如果半导体元器件必须更换时，则应严格筛选，并经过热老化及电老化处理后投入使用。

参考文献：

[1]王君亮编著《同步发电机励磁系统原理与运行维护》水利水电出版社2010、11。