專利名稱：雙電源獨(dú)立疊加式強(qiáng)行勵磁系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及發(fā)電機(jī)勵磁系統(tǒng)中整流器勵磁系統(tǒng)強(qiáng)勵技術(shù)，特別涉及雙電源獨(dú)立疊加式強(qiáng)行勵磁系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
勵磁系統(tǒng)的強(qiáng)勵能力，歷來就是勵磁性能指標(biāo)的重要項(xiàng)目，隨著大機(jī)組大電網(wǎng)的發(fā)展，對事故情況下勵磁強(qiáng)勵性能的要求更加提高，而實(shí)際達(dá)到的能力水平受到勵磁參數(shù)、 結(jié)構(gòu)因素和控制特性等等的制約，并不能達(dá)到系統(tǒng)和設(shè)計要求，尤其是自并勵方式下，實(shí)測 80%機(jī)端電壓的強(qiáng)勵頂值只有1. 5倍和1. 0倍，與設(shè)計要求的2倍相差甚遠(yuǎn)，若系統(tǒng)的大機(jī)組都如此表現(xiàn)，那么系統(tǒng)的動態(tài)穩(wěn)定將無從談起。而通常的自并勵系統(tǒng)為實(shí)施強(qiáng)勵已經(jīng)付出了相當(dāng)?shù)某杀敬鷥r，比如超大容量的整流變、超高的陽極電壓、高規(guī)格的整流器、多重復(fù)雜的過電壓保護(hù)等等，而且是作用于設(shè)備運(yùn)行的全過程，影響到整體的可靠性、可維護(hù)性和運(yùn)行性能，仔細(xì)分析發(fā)現(xiàn)，勵磁系統(tǒng)最難克服解決的負(fù)作用問題皆源于此。傳統(tǒng)思路制造了一些弊端，隨之需要的就是一大堆吸收保護(hù)和控制等附加功能電路，以及附加的損耗和故障問題。

實(shí)用新型內(nèi)容為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本實(shí)用新型提供一種雙電源獨(dú)立疊加式強(qiáng)行勵磁系統(tǒng)，采取了獨(dú)立的強(qiáng)勵電源和電壓疊加式強(qiáng)勵功能，將100%的在線預(yù)備式強(qiáng)勵，改善為小于百萬分之一的離線后備式強(qiáng)勵，可為系統(tǒng)提供不受限制的超強(qiáng)強(qiáng)勵能力，而且不會對運(yùn)行的勵磁系統(tǒng)造成任何負(fù)面影響。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下構(gòu)成本實(shí)用新型的電子元件包括外接直流電源的一組電力電子開關(guān)及續(xù)流二極管，外接交流電源的另一組電力電子開關(guān)與續(xù)流二極管，直流電源通過其續(xù)流二極管連接可控硅整流裝置的輸出端，交流電源通過其續(xù)流二極管連接可控硅整流裝置的輸入端；所述可控硅整流裝置再連接勵磁變壓器，交流電源通過其電力電子開關(guān)接入所述勵磁變壓器的低壓側(cè)。雙電源獨(dú)立疊加式強(qiáng)行勵磁系統(tǒng)，將現(xiàn)有的勵磁變壓器容量減小到常規(guī)配置的 50 70 %，利用現(xiàn)代電力電子開關(guān)技術(shù)另行引入一條勵磁強(qiáng)勵用的電源系統(tǒng)，具體有兩種配置方式。一是外接直流電源，將直流電源通過電力電子開關(guān)再通過續(xù)流二極管接入整流功率柜的輸出端并注意同極性對接；二是外接勵磁電源是交流電源，就是將三相交流電通過電力電子開關(guān)接入勵磁變壓器的低壓側(cè)通過續(xù)流二極管再引入整流功率柜。采用配置方式一時，直流電源的正負(fù)極要與勵磁功率柜的輸出端的正負(fù)極保持一直。[0011]從上述直流電源的輸出斷引出一條支路通過電力電子開關(guān)組件后再接一個續(xù)流二極管，然后接入勵磁系統(tǒng)的整流功率柜的輸出端引入勵磁系統(tǒng)。采用配置方式二時，交流電源引入方法和直流電源的相似，我們從市電或其他地方引入三相交流電經(jīng)過電力電子開關(guān)，再接續(xù)流二極管，然后要接入勵磁功率柜的輸入端。系統(tǒng)電路中還設(shè)置滅磁電阻、微機(jī)調(diào)節(jié)器、測量單元與發(fā)電機(jī)組。所述滅磁電阻通過開關(guān)與可控硅整流裝置連接，所述可控硅整流裝置還連接微機(jī)調(diào)節(jié)器與測量單元，測量單元的一端連接微機(jī)調(diào)節(jié)器，另一端連接勵磁變壓器，磁變壓器還與發(fā)電機(jī)組相連接。所述電力電子開關(guān)的控制方式是利用脈沖變壓器進(jìn)行觸發(fā)可控硅，其特點(diǎn)是采集晶閘管的過零信號將它反饋到輸入的低壓端再做信號邏輯處理來觸發(fā)晶閘管。電力電子開關(guān)包括一個觸發(fā)開關(guān)、脈沖變壓器、兩個可控硅與信號采集電路，所述脈沖變壓器的輸入端連接觸發(fā)開關(guān)，其有兩個輸出端分別連接所述兩個可控硅的輸入端； 所述兩個可控硅輸入端、輸出端相互連接，構(gòu)成一個回路。所述脈沖變壓器與兩個可控硅構(gòu)成的回路之間設(shè)置信號采集電路。選用系統(tǒng)部件相連的電纜要根據(jù)強(qiáng)勵時電流的的大小進(jìn)行計算選用。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖。圖2為本實(shí)用新型中的電力電子開關(guān)觸發(fā)電路圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征與達(dá)成目的易于明白理解，以下結(jié)合具體實(shí)施例進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型實(shí)施例1 參看圖1，雙電源獨(dú)立疊加式強(qiáng)行勵磁系統(tǒng)，將現(xiàn)有的勵磁變壓器容量減小到常規(guī)配置的50 70%，利用現(xiàn)代電力電子開關(guān)技術(shù)另行引入一條勵磁強(qiáng)勵用的電源系統(tǒng)，具體有兩種配置方式。一是外接直流電源，如圖中a所示，包括相連接的電力電子開關(guān)5與續(xù)流二極管 41，將直流電源通過電力電子開關(guān)5再通過續(xù)流二極管41接入整流功率柜的輸出端并注意同極性對接，續(xù)流二極管41連接可控硅整流裝置3的輸出端。二是外接勵磁電源是交流電源，如圖中b所示，包括相連接的電力電子開關(guān)1與續(xù)流二極管42，就是將三相交流電通過電力電子開關(guān)5接入勵磁變壓器2的低壓側(cè)，續(xù)流二極管42連接可控硅整流裝置3的輸入端。系統(tǒng)電路中還設(shè)置滅磁電阻6、微機(jī)調(diào)節(jié)器7、測量單元8與發(fā)電機(jī)組9，滅磁電阻 6通過開關(guān)與可控硅整流裝置3連接，微機(jī)調(diào)節(jié)器7連接可控硅整流裝置3，測量單元8的一端連接微機(jī)調(diào)節(jié)器7，另一端連接勵磁變壓器2，磁變壓器2還與發(fā)電機(jī)組9相連接。參看圖2，上述電力電子開關(guān)1與的電力電子開關(guān)5的控制方式是利用脈沖變壓器 02進(jìn)行觸發(fā)可控硅03/04，可控硅03與可控硅04輸入、輸出端相互連接，構(gòu)成一個回路。脈沖變壓器02的輸入端連接觸發(fā)開關(guān)01，其兩組輸出端分別連接可控硅03與可
4控硅04的輸入端，所述脈沖變壓器02與觸發(fā)可控硅03/04之間設(shè)置信號采集電路05。其特點(diǎn)是采集晶閘管的過零信號將它反饋到輸入的低壓端再做信號邏輯處理來觸發(fā)晶閘管。電流大小可參考選電纜的電流大小，電力電子開關(guān)受強(qiáng)勵命令的控制，平時處于斷開的狀態(tài)，只有接到強(qiáng)勵命令后才接通，強(qiáng)勵結(jié)束后立即斷開。以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理、主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下本實(shí)用新型還會有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。
權(quán)利要求1.雙電源獨(dú)立疊加式強(qiáng)行勵磁系統(tǒng)，其特征在于，它包括外接直流電源的一組電力電子開關(guān)及續(xù)流二極管，外接交流電源的另一組電力電子開關(guān)與續(xù)流二極管，直流電源通過其續(xù)流二極管連接可控硅整流裝置的輸出端，交流電源通過其續(xù)流二極管連接可控硅整流裝置的輸入端；所述可控硅整流裝置再連接勵磁變壓器，交流電源通過其電力電子開關(guān)接入所述勵磁變壓器的低壓側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙電源獨(dú)立疊加式強(qiáng)行勵磁系統(tǒng)，其特征在于，所述勵磁變壓器的容量為常規(guī)配置的勵磁變壓器的50-70%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的雙電源獨(dú)立疊加式強(qiáng)行勵磁系統(tǒng)，其特征在于，所述電力電子開關(guān)中設(shè)置脈沖變壓器。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種雙電源獨(dú)立疊加式強(qiáng)行勵磁系統(tǒng)，它包括外接直流電源的一組電力電子開關(guān)及續(xù)流二極管，外接交流電源的另一組電力電子開關(guān)與續(xù)流二極管，直流電源通過其續(xù)流二極管連接可控硅整流裝置的輸出端，交流電源通過其續(xù)流二極管連接可控硅整流裝置的輸入端；所述可控硅整流裝置再連接勵磁變壓器，交流電源通過其電力電子開關(guān)接入所述勵磁變壓器的低壓側(cè)。本實(shí)用可為系統(tǒng)提供不受限制的超強(qiáng)強(qiáng)勵能力，而且不會對運(yùn)行的勵磁系統(tǒng)造成任何負(fù)面影響。
文檔編號H02P9/30GK201937534SQ20102064004
公開日2011年8月17日 申請日期2010年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月3日
發(fā)明者李忠建 申請人:長沙薇能自動化控制技術(shù)有限公司