借助小電流試驗完成強勵試驗逆變試驗切換試驗要點

1、借助小電流試驗完成強勵試驗、逆變試驗、切換試驗河北省電力科學研究院目錄1、概述 52、規(guī)格和技術特性 6.3、結構和工作原理 6.4、使用操作說明 8.5、安全注意事項 1.1.6、典型應用 1.2.6.1 四方吉思 GEC300 型勵磁調(diào)節(jié)器開環(huán)試驗詳細步驟 126.2 ABB 電氣 UNITROL 5000 型勵磁調(diào)節(jié)器開環(huán)試驗詳細步驟 136.3 南瑞電控 SAVR2000 型勵磁調(diào)節(jié)器開環(huán)試驗詳細步驟 146.4 南瑞繼保 PCS9400 型勵磁調(diào)節(jié)器開環(huán)試驗詳細步驟 167、勵磁系統(tǒng)開環(huán)特性測試儀其他測試功能 1.77.1 調(diào)節(jié)器脈沖輸出試驗 1.77.2 強勵功能測試 1.8.7.

2、3 逆變功能測試 1.8.7.4 勵磁調(diào)節(jié)器雙機切換測試 1.87、售后服務 1.9.8、相關技術問答 2.0.8.1 什么是勵磁系統(tǒng)的小電流試驗？ 2.08.2 勵磁系統(tǒng)小電流試驗的作用是什么？ 2.08.3 如何進行勵磁系統(tǒng)小電流試驗？ 2.08.4 為什么小電流試驗沒有直流輸出？ 2.18.5 如何分析勵磁系統(tǒng)小電流試驗的錄波圖？ 2. 11、概述近年我國電源建設突飛猛進， 在建發(fā)電機機組的單機容量迅速提高， 發(fā)電機 的額定勵磁電壓和勵磁電流都越來越大，勵磁系統(tǒng)的安全性越來越顯得特別重 要，在早期的靜態(tài)調(diào)試實驗以及機組大修試驗中， 勵磁系統(tǒng)開環(huán)試驗 （小電流試 驗）是一項非常重要的試驗。

3、勵磁系統(tǒng)開環(huán)試驗的目的是創(chuàng)造一個模擬的環(huán)境檢查勵磁調(diào)節(jié)器的基本控 制功能，脈沖可靠觸發(fā)的能力， 晶閘管完好性等。 同時檢查同步信號回路的相序 和相位，查看調(diào)節(jié)器的觸發(fā)脈沖是否正確， 檢查晶閘管功率橋是否均能可靠觸發(fā)， 檢查晶閘管輸出波形是否正確。勵磁系統(tǒng)開環(huán)試驗需要外接 380V 的交流電源、 阻值恰當且功率合適的電阻 負載以及錄波器等設備。 為了解決勵磁系統(tǒng)開環(huán)試驗現(xiàn)場準備工作的繁瑣性， 我 們研發(fā)了 EXOM-U型勵磁系統(tǒng)開環(huán)測試儀，由電源變換模塊、負載電阻和顯示存 儲裝置組成，實現(xiàn)了勵磁系統(tǒng)開環(huán)測試的數(shù)字化、小型化、便攜化。EXOM- n型勵磁系統(tǒng)開環(huán)測試儀適用于勵磁控制系統(tǒng)的全面檢測、

4、 適用于勵 磁系統(tǒng)故障的快速定位。EXOM- n型勵磁系統(tǒng)開環(huán)測試儀適用于各種型號的勵磁控制系統(tǒng)整流柜開環(huán)特性。本測試儀操作方便，安全可靠，性能良好，維修方便，可以全面檢測勵 磁系統(tǒng)的同步信號回路的相位和相序、 脈沖輸出回路接線、 控制角的范圍、 全控 橋觸發(fā)回路及主回路工作情況，進一步確保勵磁系統(tǒng)的可靠、安全、穩(wěn)定運行。EXOM- n型勵磁系統(tǒng)開環(huán)測試儀適用于各種型號的勵磁系統(tǒng)的事故分析。勵 磁系統(tǒng)的測量回路、 同步信號回路、 脈沖回路干擾、 可控硅觸發(fā)回路等硬件回路 的故障是發(fā)電機勵磁系統(tǒng)的典型故障， 使用本開環(huán)特性測試儀可以對勵磁系統(tǒng)故 障快速定位，縮短發(fā)電機事故停機的時間。經(jīng)現(xiàn)場使用后

5、，EXOM- n型勵磁系統(tǒng)開環(huán)測試儀避免了現(xiàn)場試驗準備的繁瑣 工作，大大節(jié)約了勵磁系統(tǒng)開環(huán)試驗的時間， 提高了現(xiàn)場試驗接線的安全可靠性， 進一步降低了試驗人員的勞動強度。2、規(guī)格和技術特性設備容量： 2KW輸出電壓： 100V-150V ，輸出波形為 50Hz 正弦波（適用于自并勵方式） ， 350Hz 、400Hz 、500Hz 正弦波或按用戶定制（適用于三機勵磁、無刷勵磁） 。波形顯示：直流測量電壓負載阻值：330 Q,100W （可定制）波形存儲 :U 盤3、結構和工作原理 3.1 工作原理EXOM- n型勵磁系統(tǒng)開環(huán)測試儀由測試電源、電阻負載和波形錄波儀組成見 圖1。測試電源采用電力變

6、換技術將單相電源整流成直流電源，然后逆變成三相 交流電源，并經(jīng)功率放大后輸出作為被測整流柜的輸入電源；電阻負載可以根據(jù) 被測整流柜晶閘管的特性進行適當調(diào)整； 波形錄波儀可以實時錄取被測整流柜的 輸出電壓。圖1勵磁系統(tǒng)開環(huán)測試儀測試原理圖3.2面板說明EXOM-n型勵磁系統(tǒng)開環(huán)測試儀面板如圖2所示，主要由儀器電源接口、輸入接口、輸出接口、波形顯示屏等部分組成。(1)輸出：A B C三相交流輸出，100V-150V，輸出波形為50Hz正弦波(2 )輸入：直流輸入，即勵磁調(diào)節(jié)器功率柜輸出直流電壓(3) USB : U盤插口，用于小電流波形的存儲和讀取(4) AC220V :電源插座(5) 輸出開關：

7、交流輸出開關(6) 復位：顯示界面復位圖2面板示意圖4、使用操作說明4.1試驗接線接線：ABC三相接可控硅前端紅接正，黑接負接地線：牢固接地電源線：接220v交流電源USB :插入U盤，仔細檢查后方可進入下一步4.2打開電源，觸摸屏顯示我的設備Windows CE 6, 0圖3觸摸屏初始畫面雙擊我的設備 Na ndflashETA108_TEST波形測試ETA108_TEST 開始采集，顯示如下界面，同時波形文件存入U盤，U盤 與PC機連接即可打印存檔尹哼妥LI卜I圖4觸摸屏錄波畫面測試結束，關閉電源，拔出U盤和測試線。4.3錄波圖形分析圖5為勵磁系統(tǒng)開環(huán)特性測試典型波形圖。圖 5 中，波形橫

8、坐標為時間，單位為毫秒，縱坐標為電壓，在 0-20ms 內(nèi)含 6 個規(guī)則的波頭，圖形上部顯示測試數(shù)據(jù)， Udc 為整流柜直流側電壓， Uac 為整 流柜交流側，a為實測的晶閘管導通角，柜1顯示被測整流柜的編號。勵磁系統(tǒng)開環(huán)特性合格的判定標準：1 、在 0-20ms 內(nèi)含 6 個規(guī)則的波頭。2、實測晶閘管導通角與勵磁裝置顯示導通角偏差不超過允許值。5、安全注意事項5.1 使用前務必詳閱此使用說明書，并遵照指示步驟，依次操作。5.2 請勿使用非原廠提供之附件，以免發(fā)生危險。5.3 儀器與被測物必須良好接地，不允許隨意扎在自來水管道上。5.4 當儀器處于測試狀態(tài)下，請不要觸摸測試線、被測物、測試棒和

9、輸出端。5.5 不要使本儀器的測試線短路，以免燒壞儀器 。5.6 一旦電源開關被切斷時，如再度開啟時，則需等幾秒之后，千萬不要把電源 開關連續(xù)做開與關的動作，以免產(chǎn)生錯誤的動作損壞儀器。5.7 避免在下列環(huán)境中使用：a. 避免放置陽光直射。雨淋或潮濕之處。b. 請遠離火源及高溫，以防機器溫度過高c. 搬運或維修時，應先關機并將電源線拆掉6、典型應用6.1 四方吉思 GEC300 型勵磁調(diào)節(jié)器開環(huán)試驗詳細步驟(1) 試驗接線：斷開整流柜刀閘，將 EXOM- n型勵磁系統(tǒng)開環(huán)測試儀三相 輸出端Ua、Ub、Uc三相分別接至刀閘上口(整流柜內(nèi)側)，將 EXOM-n型勵 磁系統(tǒng)開環(huán)測試儀正負輸入端接至整

10、流柜直流輸出端。(2) 打開EXOM- n型勵磁系統(tǒng)開環(huán)測試儀輸出開關，交流三相輸出指示燈 亮。( 3)用相序表測量整流柜交流輸入電源為正相序。( 4)勵磁調(diào)節(jié)器柜，控制方式按鈕切至“就地”。( 5)勵磁開關柜，合上滅磁開關。(6) 整流柜，合上獨立運行開關， 合上脈沖電源開關， 此時控制角顯示 120 度。( 7)勵磁調(diào)節(jié)器柜，按“增磁”按鈕，增加勵磁，至需要的角度。(8)通過EXOM- n型勵磁系統(tǒng)開環(huán)測試儀的示波屏觀察整流屏輸出電壓，每 20 毫秒 6 各波頭9）拆除接線，恢復原狀，試驗完畢6.2 ABB 電氣 UNITROL 5000 型勵磁調(diào)節(jié)器開環(huán)試驗詳細步驟（1）試驗接線：斷開勵

11、磁系統(tǒng)與勵磁變壓器的母排連接（ ABB 勵磁系統(tǒng) 般沒有出口刀閘），將EXOM- H型勵磁系統(tǒng)開環(huán)測試儀三相輸出端Ua、Ub、 Uc 三相分別接至母排整流柜內(nèi)側；斷開勵磁系統(tǒng)與發(fā)電機轉子的母排連接，將 EXOM- U型勵磁系統(tǒng)開環(huán)測試儀正負輸入端接至整流柜直流輸出端。亮。打開EXOM- n型勵磁系統(tǒng)開環(huán)測試儀輸出開關，交流三相輸出指示燈3）用相序表測量整流柜交流輸入電源為正相序。設置勵磁調(diào)節(jié)器定值：P312=就地ECT :采用ECT控希9P412=廠用電：采用廠用電P504=100 :勵磁變低壓側額定值（起風扇）P515=30 度：控9角最小值P901=SHUNT ：采用它勵方式P928=P9

12、29=P930=5 ：同型整流橋故障數(shù)量大于 5 時，跳閘P5502=3434 ，采用定角度控制方式P3434= -2000 ，設置起勵后為逆變狀態(tài)。P10504 同步電壓； P10506 轉子電壓； P10591 控制角；可選：P5904=12501 ：強制消除部分報警(5)勵磁調(diào)節(jié)器柜門LCP面板上，按RELEASE+LOCAL ”切至就地控制， 按RELEASE+FCB ON ”合上滅磁開關。(6) 勵磁調(diào)節(jié)器柜柜門LCP面板上，按“RELEASE+EXC ON ”按鈕，進行 起勵操作。(7) 修改 P3434= -1000 、0、200、500、1000 等，逐步改變控制角到不 同角度

13、。(8) 通過EXOM- H型勵磁系統(tǒng)開環(huán)測試儀的示波屏觀察整流屏輸出電壓， 每 20 毫秒 6 各波頭。(9) 拆除接線，恢復原狀，斷開勵磁調(diào)節(jié)器電源，恢復原始定值，試驗完 畢。6.3 南瑞電控 SAVR2000 型勵磁調(diào)節(jié)器開環(huán)試驗詳細步驟1)試驗接線：A）斷開整流柜交直流側刀閘；斷開同步變壓器與母排的連接（同步信號一般接在母排側，為避免交流電源向勵磁變壓器反送電，因此斷開其連線，將同步電壓直接接到整流柜輸入側）B）將EXOM- U型勵磁系統(tǒng)開環(huán)測試儀三相輸出端 Ua、Ub、Uc三相 分別接至刀閘上口 （整流柜內(nèi)側）和同步變壓器高壓側；將EXOM- H型勵磁系統(tǒng) 開環(huán)測試儀正負輸入端接至整

14、流柜直流輸出端。2)3)4)打開EXOM- H型勵磁系統(tǒng)開環(huán)測試儀輸出開關，交流三相輸出指示燈用相序表測量整流柜交流輸入電源為正相序。勵磁調(diào)節(jié)器柜，設置窗 /控制使能：選中；設置窗 /定角度：選中；設置窗：選中 A 套（注意選中通道與同步信號要一致） ；(5)待測整流柜，合上脈沖電源開關 (6)按“就地建壓”按鈕(7) 勵磁調(diào)節(jié)器柜，按“增磁”按鈕，增加勵磁，至需要的角度。(8) 通過EXOM- H型勵磁系統(tǒng)開環(huán)測試儀的示波屏觀察整流屏輸出電壓, 每20毫秒6各波頭。(9 )拆除接線，恢復原狀，試驗完畢6.4南瑞繼保PCS9400型勵磁調(diào)節(jié)器開環(huán)試驗詳細步驟(1)試驗接線:A)斷開整流柜交直流

15、側刀閘；斷開同步變壓器與母排的連接(同步信號一般接在母排側，為避免交流電源向勵磁變壓器反送電，因此斷開其連線， 將同步電壓直接接到整流柜輸入側)B)將EXOM- U型勵磁系統(tǒng)開環(huán)測試儀三相輸出端 Ua、Ub、Uc三相分別接至刀閘上口 (整流柜內(nèi)側)和同步變壓器高壓側；將EXOM- H型勵磁系統(tǒng) 開環(huán)測試儀正負輸入端接至整流柜直流輸出端。(2)打開EXOM- n型勵磁系統(tǒng)開環(huán)測試儀輸出開關，交流三相輸出指示燈亮。( 3)勵磁調(diào)節(jié)器柜，“控制方式”把手切至開環(huán)位置，在控制器屏幕上確認 控制方式為開環(huán)。( 4)查看控制器屏幕“運行狀態(tài)”為“待勵”狀態(tài)，將“開?？刂啤卑咽智兄痢巴?勵”，確認控制器屏幕

16、“運行狀態(tài)”為“運行”狀態(tài)(5) 勵磁調(diào)節(jié)器柜，按“增磁”按鈕，增加勵磁，至需要的角度。(6) 通過EXOM- n型勵磁系統(tǒng)開環(huán)測試儀的示波屏觀察整流屏輸出電壓，每 20 毫秒 6 各波頭。( 7 )拆除接線，恢復原狀，試驗完畢。7、勵磁系統(tǒng)開環(huán)特性測試儀其他測試功能7.1 調(diào)節(jié)器脈沖輸出試驗該試驗與整流橋小電流試驗一起完成， 在做整流橋小電流試驗時應注意，除了滿足整流橋小電流試驗的特性，同時查看勵磁裝置的脈沖計數(shù)是否正確（同步輸入信號為50Hz時脈沖計數(shù)顯示600，同步輸入信號為400Hz時脈沖計數(shù)顯 示4800），用示波器觀察各相觸發(fā)脈沖波形是否相同，雙脈沖間隔角度是否為 60度。7.2強

17、勵功能測試該試驗與整流橋小電流試驗一起完成， 當完成小電流試驗后，保持控制角大于60度，勵磁調(diào)節(jié)器柜，“控制方式”把手切至“電壓閉環(huán)”位置，由于此時定子電壓沒有輸入，定子電壓給定值與實測值偏差很大， 調(diào)節(jié)器實現(xiàn)強勵功能，瞬時將 控制角改為15度，小電流試驗波形迅速變?yōu)閺妱顮顟B(tài)下的波形。7.3逆變功能測試如7.2所述，完成強勵試驗后，在“電壓閉環(huán)”控制方式下進行逆變滅磁，小 電流試驗波形迅速消失，即逆變完成，整流柜沒有輸出。7.4勵磁調(diào)節(jié)器雙機切換測試該試驗與整流橋小電流試驗一起完成， 小電流試驗完成后， 保持控制角大于 60 度，勵磁調(diào)節(jié)器柜，“控制方式”把手切至“電壓閉環(huán)”位置，進行調(diào)節(jié)器雙

18、機切 換試驗。A）故障自動切換將“通道選擇”把手置于“自動”位置，A調(diào)節(jié)器為主，B調(diào)節(jié)器為從且運行 正常，模擬 A 調(diào)節(jié)器電源故障（修改 A 調(diào)節(jié)器電源參考值），調(diào)節(jié)器自動從 A 調(diào)節(jié)器切換到 B 調(diào)節(jié)器。將“通道選擇”把手置于“自動”位置，E且調(diào)節(jié)器為主，A調(diào)節(jié)器為從且運行 正常，模擬 B 調(diào)節(jié)器電源故障（修改 B 調(diào)節(jié)器電源參考值），調(diào)節(jié)器自動從 B 調(diào)節(jié)器切換到 A 調(diào)節(jié)器。B）掉電自動切換將“通道選擇”把手置于“自動”位置，A調(diào)節(jié)器為主，B調(diào)節(jié)器為從且運行 正常，切斷 A 調(diào)節(jié)器電源，調(diào)節(jié)器自動從 A 調(diào)節(jié)器切換到 B 調(diào)節(jié)器。將“通道選擇”把手置于“自動”位置，E且調(diào)節(jié)器為主，A調(diào)節(jié)

19、器為從且運行 正常，切斷 B 調(diào)節(jié)器電源，調(diào)節(jié)器自動從 B 調(diào)節(jié)器切換到 A 調(diào)節(jié)器。7、售后服務研發(fā)單位：河北省電力科學研究院研發(fā)人員：孟凡超電話：mail:mengfc19988、相關技術問答8.1 什么是勵磁系統(tǒng)的小電流試驗？答：勵磁系統(tǒng)小電流試驗是指在整流柜的陽極輸入側外加交流電壓， 讓勵磁 變壓器、勵磁調(diào)節(jié)柜、功率整流裝置、勵磁電壓互感器帶電，直流輸出接電阻負 載，調(diào)整控制角，通過觀察負載電壓波形變化，綜合檢查勵磁控制器測量、脈沖 等回路和整流柜元件的一種試驗方式。8.2 勵磁系統(tǒng)小電流試驗的作用是什么？答：勵磁系統(tǒng)小電流試驗的目的是創(chuàng)造一個模擬的環(huán)境， 檢

20、查勵磁調(diào)節(jié)器的 基本控制功能、 脈沖可靠觸發(fā)的能力、 晶閘管完好性等。 檢查同步信號回路的相 序和相位， 主要是看調(diào)節(jié)器的脈沖觸發(fā)是否正確； 檢查晶閘管功率橋均能可靠觸 發(fā)；檢查晶閘管輸出波形。8.3 如何進行勵磁系統(tǒng)小電流試驗？答：勵磁系統(tǒng)小電流試驗是勵磁系統(tǒng)靜態(tài)試驗的重要試驗項目之一， 其試驗 步驟如下： 首先斷開功率輸出與發(fā)電機轉子線圈的連接， 將試驗模擬負載接入整 流屏的輸出側； 然后通過準備好的電流電源向勵磁變送電， 作為試驗用的功率電 源，送電后在二次側測量相序； 最后進行勵磁投入操作， 觀察整流屏的輸出電流、電壓應上升平穩(wěn)，檢查整流屏及調(diào)節(jié)器屏的脈沖觸發(fā)情況和晶閘管的導通情況。8.4 為什么小電流試驗沒有直流輸出？小電流試驗沒有直流輸出可能原因及處理方法如下：a） 所加的假負載阻值太大，請減小負載阻值至 100£00 Q之間。b）沒有脈沖，請檢查整流柜上的 脈沖投切”開關是否在 投”的位置。c）有 跳滅磁開關封脈沖”的請檢查滅磁開關是否合上（或者通過模擬滅磁開 關合位的節(jié)點信號）。d）沒有同步，請檢查同步變壓器的高壓側接線是否與所加的