專利名稱:多滑環(huán)式同步發(fā)電機(jī)的勵磁裝置的制作方法
本發(fā)明屬于同步發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)與提供轉(zhuǎn)子勵磁的可控硅勵磁方法和裝置。
目前，帶滑環(huán)式同步發(fā)電機(jī)的勵磁方法均采用兩個滑環(huán)結(jié)構(gòu)，由一臺換向器式直流發(fā)電機(jī)或一臺靜止的晶閘管變流裝置供電。當(dāng)發(fā)電機(jī)的單機(jī)容量很大和輸電距離很遠(yuǎn)，要求獲得高頂值勵磁電壓及快速響應(yīng)性的勵磁系統(tǒng)時，此種勵磁方案有如下缺點1.可靠性差。為了提高可靠性必須增加一臺同容量的勵磁裝置作為儲備容量，這樣勢必增加投資。
2.轉(zhuǎn)子絕緣水平要求高。如目前巨型水輪發(fā)電機(jī)的頂值勵磁電壓倍數(shù)達(dá)正常勵磁電壓的4至5倍，相應(yīng)地必須提高轉(zhuǎn)子勵磁回路對地絕緣水平。
3.晶閘管變流裝置的過度深控。由于頂值勵磁電壓倍數(shù)高，致使發(fā)電機(jī)正常運行時變流裝置的控制角必須增大而過度深控。
本發(fā)明針對上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提出一種四滑環(huán)式同步發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)及其勵磁方法和裝置，以解決可靠性差、轉(zhuǎn)子絕緣水平要求高以及勵磁變流裝置過度深控等方面的問題。
附圖為四滑環(huán)式同步發(fā)電機(jī)勵磁裝置的原理接線圖。
同步發(fā)電機(jī)(2)的勵磁繞組(10)分為相同的兩半，分別接到兩對滑環(huán)(9)上，這樣要求發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子上有四個滑環(huán)，由四組電刷引入勵磁電流。勵磁繞組經(jīng)四個滑環(huán)、四個相同的分壓電阻(3)與接地電阻(11)接地。勵磁繞組的快速滅磁與過電壓保護(hù)是通過無觸點開關(guān)(4)與非線性電阻(8)構(gòu)成的電路而實現(xiàn)。兩臺容量相同的勵磁用晶閘管變流裝置1(7)和晶閘管變流裝置2(12)通過開關(guān)(5)和兩組滑環(huán)(9)與勵磁繞組(10)串聯(lián)連接。變流裝置1(7)與晶閘管1(6)并聯(lián)連接，變流裝置2(12)與晶閘管2(13)并聯(lián)，兩套變流裝置經(jīng)過三繞組變壓器(1)從發(fā)電機(jī)的出線端獲得交流電壓，因此是自并勵接線方式，發(fā)電機(jī)正常運行時，只投入一臺晶閘管變流裝置，如晶閘管變流裝置1(7)供給勵磁，此時晶閘管1(6)開斷，晶閘管2(13)導(dǎo)通，另一臺晶閘管變流裝置2(12)處于備用狀態(tài)。一旦強勵需要時，晶閘管變流裝置2(12)可即時投入使用，同時晶閘管2(13)開斷。
本發(fā)明所說的勵磁方法與兩滑環(huán)式同步發(fā)電機(jī)的勵磁方法相比，有如下優(yōu)點1.在頂值勵磁電壓倍數(shù)相同時，可降低轉(zhuǎn)子勵磁回路的對地絕緣水平。這樣，對于巨型同步發(fā)電機(jī)的設(shè)計可以通過提高勵磁電壓來增大勵磁容量，從而避免了因過份增大勵磁電流而帶來的技術(shù)困難。
2.提高了勵磁系統(tǒng)的可靠性而又不要求增加勵磁裝置的儲備容量。
3.避免了晶閘管變流裝置的過度深控。
4.在不提高勵磁回路絕緣水平的條件下，可以提高滅磁反電勢，從而大大縮短滅磁時間，有利于實現(xiàn)快速滅磁。
5.滅磁開關(guān)可分成兩臺，單臺容量不致過大。
權(quán)利要求
1.一種包括同步發(fā)電機(jī)、晶閘管變流器、旡觸點開關(guān)和電阻器構(gòu)成的勵磁裝置，其特征在于有兩套完全相同的電路，所說的每套電路中各有一臺晶閘管變流裝置1(7)和晶管變流裝置2(12)通過開關(guān)(5)和滑環(huán)(9)與兩組勵磁繞組(10)聯(lián)結(jié)；每套電路中各有兩個串聯(lián)的分壓電阻(3)，分壓電阻(3)的兩端分別與兩組勵磁繞組(10)的滑環(huán)(9)相聯(lián)結(jié)；兩套電路的分壓電阻中點聯(lián)結(jié)在一起，并通過接地電阻(11)接地；每套電路中各有旡觸點開關(guān)(4)與非線性電阻(8)的串聯(lián)電路，其兩端接于兩勵磁繞組(10)的滑環(huán)(9)上。
2.按照權(quán)利要求
1所說的勵磁裝置中的同步發(fā)電機(jī)，其特征在于轉(zhuǎn)子上有四個滑環(huán)(9);轉(zhuǎn)子繞組為兩組相同的繞組(10)，兩組繞組的四個端頭分別與四個滑環(huán)(9)相聯(lián)結(jié)，并構(gòu)成串聯(lián)回路。
3.按照權(quán)利要求
1、2所說的勵磁裝置的工作方式，其特征在于當(dāng)發(fā)電機(jī)正常運行時，有一個晶閘管變流裝置1(7)或晶閘管變流裝置2(12)是處于備用狀態(tài);當(dāng)發(fā)電機(jī)需要強勵磁時，晶閘管變流裝置1(7)和晶閘管2(12)串聯(lián)聯(lián)結(jié)對勵磁繞組供電。
專利摘要
一種由同步發(fā)電機(jī)、晶閘管變流器、電阻器、無觸點開關(guān)構(gòu)成的同步發(fā)電機(jī)勵磁裝置，有兩套完全相同的電路，與發(fā)電機(jī)的兩組轉(zhuǎn)子繞組相串聯(lián)。發(fā)電機(jī)正常運行時，只投入一臺晶閘管變流裝置提供勵磁電流；當(dāng)需要強勵時，兩套電路中的晶閘管變流器同時投入運行。本發(fā)明提出的發(fā)電機(jī)勵磁裝置，可避免晶閘管變流裝置的過渡深控，降低電機(jī)轉(zhuǎn)子勵磁回路對地絕緣水平，縮短滅磁時間，實現(xiàn)快速滅磁。
文檔編號H02K19/16GK85102365SQ85102365
公開日1986年7月2日 申請日期1985年4月1日
發(fā)明者李朗如, 馬志云, 潘垣, 黃河 申請人:華中工學(xué)院, 中國科學(xué)院等離子物理研究所導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan