淺析微機勵磁裝置在泉州石化動力站的應用

高宇艇（福建省惠安縣中化泉州石化有限公司設備部，福建 惠安 62100）

1 無刷勵磁系統特點:

1.1 無電刷和集電環，維護工作量大為減少

1.2 因為沒有電刷和集電環的磨損，所以也就沒有憂郁碳粉和銅末的存在而引起的發電機繞組污染，故發電機的絕緣壽命可以延長

2 GEC-300S-A122-2004型全數字微機勵磁裝置的作用

勵磁裝置的主要任務是根據發電機的運行狀態，向發電機的勵磁繞組提供一個可以自動和手動調節的直流電流，從而滿足發電機在各種運行工況下的需要。性能穩定，可靠性高，響應速度快的勵磁裝置是保證發電機安全運行，提高我廠供電系統穩定性所必須的。在電氣運行工作中，同步發電機的勵磁控制系統起著重要的作用，它不僅能控制發電機的端電壓，而且還能控制發電機無功功率、功率因數和電流等參數。例如發電機的開機升壓、停機降壓及其日常發電機電壓的調整都需要通過勵磁系統完成。

3 GEC-300S-A122-2004型全數字微機勵磁裝置的主要組成部件及輔助設備

3.1 勵磁調節裝置:勵磁反饋控制的核心部分

3.2 大功率整流橋:大功率三相全控整流橋及輸入、輸出刀閘

3.3 滅磁裝置:滅磁開關、非線性滅磁電阻

4 GEC-300S-A122-2004型全數字微機勵磁裝置的特點

4.1 電源:控制裝置是交、直流雙路供電的，任何一路電源有電就可保證設備的正常運行，正常運行時交直流電源兩路并列供電

4.2 脈沖放大:微機勵磁控制器的CPU可以產生六相脈沖后經三極管放大形成六相雙脈沖，再經整流器的脈沖放大電路去直接觸發晶閘管

4.3 晶閘管整流橋:采用瑞士ABB生產的大功率晶閘管，其電性能參數穩定，質量可靠。由于單只容量大，因此橋臂無串聯，減少了裝置的體積

5 GEC-300S-A122-2004型全數字微機勵磁裝置在運行中的注意事項

5.1 用“起勵建壓”起勵升壓后，GEC進入勵磁閉環反饋調節。若有異常情況或調節器發生故障，可用“逆變滅磁”按鈕停機，然后進行檢查維修。若起勵成功，GEC開機后將從等待狀態進入勵磁閉環反饋調節控制的運行狀態。若起勵失敗（在起勵后10秒內發電機機端電壓Ut小于0.2P.U.），則認為起勵失敗，并自動將電壓給定值Ur設定為零。這時應檢查相關的回路，然后用“信號復歸”按鈕清除報警信號后再進行起勵。

5.2 GEC在運行狀態并且滿足以下條件之一者必需停機（逆變滅磁）:在空載狀態下滅磁開關（FMK）分閘；在空載狀態下“逆變滅磁”有效；在空載狀態下發電機的頻率F小于45Hz。GEC停機逆變時直接將觸發角推至140度逆變區。

5.3 當GEC-300S勵磁控制系統發出報警光字牌時，只要發電機的有功、無功運行穩定，則可以不進行任何調整；然后根據報警顯示情況進行相應處理。若GEC-300S勵磁控制系統報警時發電機有功、無功劇烈擺動（強勵、欠勵）并不能返回穩定狀態，運行人員需根據具體情況減負荷或準備停機。勵磁控制系統報警信號，除最小If限制、過Qe報警、過Qe限制、空載If限制外，都是自保持的，需要按“信號復歸”按鈕消除。

5.4 勵磁控制系統任何故障不跳滅磁斷路器（FMK），只封脈沖或逆變滅磁。報警信號需運行人員確認報警消失了之后按“信號復歸”按鈕消除。

6 GEC-300S-A122-2004型全數字微機微機勵磁裝置的保護功能

6.1 V/Hz限制:V/Hz是防止勵磁過多導致發電機電壓過高，鐵芯磁通密度過大，使發電機發熱損壞

6.2 強勵限制:強勵定時限限制，當勵磁電流If≥1.1P.U時，經一定時間后強勵限制動作（強勵反時限），目的是為了保證轉子勵磁繞組的溫升在規定范圍之內，不會因為長時間的強勵磁作用而燒壞。

7 結語

GEC-300S-A122-2004型全數字微機勵磁裝置自從2014年5月份投入生產運行以來，在長時間滿負荷運行的情況下，至今沒有發生因為勵磁控制裝置的原因而造成的停機事件，保證了全公司所有煉油裝置的用電穩定需求，同時也為公司節約了大量的外購用電費用。

[1]GEC-300S-A122-2004微機勵磁裝置用戶手冊.北京四方吉思電氣有限公司.

[2]頡定文.發電機勵磁控制系統運行分析.自動化與儀器儀表,2014（04）.