Бесщеточные системы возбуждения СГ
При возбуждении СГ через контактные кольца необходимо обслуживание этих колец (замена щеток, удаление угольной пыли, шлифовка колец). При большой мощности машин увеличивается диаметр контактных колец и угольные щетки изнашиваются быстрее. При выполнении СГ на повышенную скорость вращения также повышается износ щеток, необходима более точная балансировка ротора. Указанные недостатки устраняются при использовании бесщеточных систем возбуждения (СБД)
Применение бесщеточных возбудителей благодаря их главному достоинству – отсутствию скользящего контакта в цепи обмотки ротора турбогенератора – позволяет обеспечить возбуждение сверхмощных машин, токи возбуждения которых превышают 5500 А. Использование бесщеточных систем для возбуждения турбогенераторов приводит к существенному уменьшению массогабаритных показателей аппаратуры возбуждения.
СБД предназначены для питания обмоток возбуждения турбогенераторов выпрямленным регулируемым током. Бесщеточный возбудитель представляет собой синхронный генератор обращенного типа, якорь которого с обмоткой переменного тока и диодным выпрямителем жестко соединен с ротором турбогенератора. Обмотка возбуждения возбудителя расположена на статоре возбудителя. Регулирование возбуждения генератора осуществляется управлением тока обмотки возбуждения возбудителя.
Типовой комплект системы включает в себя автомат гашения поля (QE), тиристорный разрядник (FV) и два преобразовательно-регули- рующих канала (AVR-1 и AVR-2), один из которых находится в активном режиме (AVR-1), другой (AVR-2) – в горячем резерве. В частном случае основной канал регулирования получает питание от выпрямительного трансформатора, подключенного к главным выводам генератора, резервный – через трансформатор от шин собственных нужд электростанции. Осуществляется поставка турбогенераторов (мощностью до 660 МВт) в комплекте с бесщеточной системой возбуждения и подвозбудителем с постоянными магнитами (PMG – permanent magnet generator). Силовые преобразовательные каналы могут быть выполнены на основе IGBT-транзисторов или тиристоров, регулирующие каналы – цифровые, на базе сертифицированного автоматического регулятора возбуждения типа AVR-45M.
|
|
|
На рис. 3 представлена схема бесщеточного возбуждения СГ, разработанного в АО «Силовые машины». На схеме изображено: AVR- 1, AVR-2 – автоматические регуляторы возбуждения основного и резервного каналов соответственно; G – генератор; GE – возбудитель; QS 1, QS2, QS3, QS4 – разъединители; QE – автомат гашения поля; FV – тиристорный разрядник; TE 1, TE2 – выпрямительные трансформаторы; TA 1, TA2, TV 1, TV2 – измерительные трансформаторы тока и напряжения основного и резервного каналов; TAf 1, TAf2 – датчики тока возбуждения возбудителя.
|
|
|
Рис 3. Система бесщеточная диодная СБД с тиристорным возбуждением возбудителя
Заключение
Из анализа материалов, посвященных обзору современных отечественных систем возбуждения АО "Силовые Машины", с учетом опыта разработок и исследований компании, вытекают следующие преимущества систем возбуждения.
1. Максимальная безопасность обслуживающего персонала и оборудования обеспечивается комплексом специальных мероприятий, в том числе применением оптических кабелей и тиристорных преобразователей выкатной конструкции.
2. Удобство обслуживания щитов возбуждения достигается сочетанием блочно-модульной конструкции, обеспечивающей удобный доступ к любому элементу щита, с рациональным расположением органов управления, сигнализации, приборов и контрольных точек.
3. Разнообразие конструктивных исполнений систем охлаждение тиристорных преобразователей: водяное, принудительное воздушное или естественное воздушное.
4. Улучшенный дизайн щитов с учетом европейского стандарта эргономических характеристик достигается использованием современных конструкционных материалов.
|
|
|
Электромашинные системы возбуждения, выпущенные предприятием АО «Силовые Машины» более полувека назад и находящиеся до сих пор в эксплуатации, могут быть заменены по желанию потребителя на современные полупроводниковые статические системы с любым набором заданных функций.
Высокий уровень интеграции современных микропроцессоров, большой объем памяти, высокое быстродействие, развитая периферия позволяют объединять в одном процессоре: функции автоматического регулирования напряжения, регулятора тока ротора (ручное управление), управления тиристорным преобразователем, ограничителей минимального и максимального токов возбуждения, ограничителя перегрузки с времязависимой характеристикой и т.д
Таким образом, компания АО «Силовые Машины» проектирует, поддерживает и модернизирует электромашинные системы возбуждения генераторов путем их замены на тиристорные системы с независимым возбуждением, а так же на статические системы с микропроцессорным контролем и управлением.
Дата добавления: 2021-07-19; просмотров: 254; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!