一种用于励磁系统的灭磁回路的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于励磁系统的灭磁回路，该系统包含一对灭磁部件、环形铁芯，每个灭磁部件包含灭磁模块，及设置在灭磁模块上的可控硅元件；该灭磁回路还包含：一对阻容吸收回路、一对灭磁阻抗回路及霍尔效应传感器。每个阻容吸收回路的两端分别与每个灭磁部件的可控硅元件两端连接；每个灭磁阻抗回路的一端与一个灭磁部件连接，该灭磁阻抗回路的另一端与外部转子连接；霍尔效应传感器设置在灭磁回路的环形铁芯气隙中。本实用新型能够实现霍尔传感器对于灭磁阻抗回路中电流的监测，避免阻容吸收回路对霍尔传感器的干扰，使得霍尔传感器能够有效地、准确地判断灭磁阻抗回路中电流是否高于发电机系统的设定值，降低误判断造成损失。
【专利说明】
—种用于励磁系统的灭磁回路
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及用于发电机的励磁系统，具体涉及一种用于励磁系统的灭磁回路。
【背景技术】
[0002]现代大容量发电机中，励磁系统作为供给同步发电机励磁电流的电源，成为发电机系统中必不可少的组成部分。励磁系统交流输入电源取自发电机机端励磁变压器，直流输出至发电机转子绕组。当发生发电机内部故障、发电机甩负荷、励磁控制系统保护动作等故障时，励磁系统的灭磁回路应快速、可靠投入，消除发电机磁场能量，尽快降低发电机电压至零，减轻故障对设备用的损害程度。在任何方式的停机过程中，储存在发电机磁场中的能量必须被耗散掉。在正常停机过程中，停机是由运行人员起动，整流桥是逆变灭磁，在灭磁开关断开以前，有足够的时间让励磁电流衰减下来。在事故停机(跳闸)过程中，灭磁开关会立即断开，储存在磁场中的能量必须通过其它的方法来耗散。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的在于提供一种用于励磁系统的灭磁回路，通过将霍尔传感器设置在一对灭磁部件的可控硅元件之间，在每个灭磁部件的可控硅元件两端设置阻容吸收回路，在一对灭磁部件的可控硅元件之间设置灭磁阻抗回路；能够实现霍尔传感器对于灭磁阻抗回路中电流的监测，避免了阻容吸收回路对霍尔传感器的干扰，使得霍尔传感器能够有效地、准确地判断灭磁阻抗回路中电流是否高于发电机系统的设定值，降低了误判断造成损失。
[0004]为了达到上述目的，本实用新型通过以下技术方案实现:
[0005]一种用于励磁系统的灭磁回路，包含一对灭磁部件；每个上述的灭磁部件包含灭磁模块，及设置在上述的灭磁模块上的可控硅元件；其特点是，该灭磁回路还包含:
[0006]一对阻容吸收回路，上述的每个阻容吸收回路的一端与一个上述的可控硅元件的阴极连接，该阻容吸收回路的另一端分别与该可控硅元件的阳极、外部转子的正极连接。
[0007]一对灭磁阻抗回路，每个上述的灭磁阻抗回路的一端与一个上述的可控硅元件的阴极连接，该灭磁阻抗回路的另一端与外部转子负极连接。
[0008]霍尔效应传感器，上述的霍尔效应传感器设置在该灭磁回路中。
[0009]上述的用于励磁系统的灭磁回路，其特点是，上述的阻容吸收回路包含:电阻，及与其串联的电容。
[0010]上述的用于励磁系统的灭磁回路，其特点是，上述的灭磁阻抗回路由电感、多个灭磁电阻依次串联组成串联回路。
[0011]上述的用于励磁系统的灭磁回路，其特点是，上述的霍尔效应传感器设置在一对阻容吸收回路之间，通过电磁感应分别测量上述一对灭磁阻抗回路的电流。
[0012]本实用新型与现有技术相比具有以下优点:
[0013]本实用新型提供的一种用于励磁系统的灭磁回路，能够通过在一对阻容吸收回路之间设置霍尔传感器，使得霍尔传感器能够有效地、准确地检测出通过灭磁阻抗回路的电流大小，从而准确地判断并控制发电机的控制系统是否发出将灭磁开关跳闸的指令。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1为本实用新型一种用于励磁系统的灭磁回路的整体结构示意图。
【具体实施方式】
[0015]以下结合附图，通过详细说明一个较佳的具体实施例，对本实用新型做进一步阐述。
[0016]如图1所示，一种用于励磁系统的灭磁回路，包含一对灭磁部件10、一对阻容吸收回路20、一对灭磁阻抗回路30及霍尔效应传感器40。
[0017]每个灭磁部件10包含:一个灭磁模块11、及与灭磁模块11连接的可控硅元件12。本实施例中采用GE EX2100型励磁系统的灭磁模块EDEX板用作灭磁模块11。
[0018]如图1所示，为了满足快速灭磁的要求，对于能够产生较大励磁电流的励磁系统，将一对灭磁部件10并联使用。
[0019]阻容吸收回路20包含:电阻21，及与其串联的电容22 ;—个阻容吸收回路20的一端分别与灭磁部件10的可控硅元件12的阳极、外部转子的正极连接，该阻容吸收回路20的另一端与可控硅元件12的阴极连接。
[0020]每个灭磁阻抗回路30的一端与一个可控硅元件12的阴极连接，该灭磁阻抗回路30的另一端与外部转子负极连接。灭磁阻抗回路30由电感31、多个灭磁电阻31依次串联组成串联回路。
[0021]霍尔效应传感器40设置在该灭磁回路的硬件电路板上。该霍尔效应传感器40能够分别检测一对灭磁阻抗回路30的电流。
[0022]在实际工作中，在每个可控硅元件12的两端并联阻容吸收回路20，由于电容两端的电压不能突变，则能够限制可控硅元件12的两端的电压上升率，从而能够实现保护可控硅元件12的作用。
[0023]为了满足快速灭磁的要求，通过触发灭磁模块11上的可控硅元件12，将灭磁阻抗回路30接通，让励磁电流通过灭磁电阻31消耗磁场能量。为了避免阻容吸收回路20中的电流流过时会干扰影响霍尔效应传感器40接收到的感应电流信号，在一对阻容吸收回路20之间设置霍尔效应传感器40。
[0024]外部控制系统分别与一对灭磁模块11连接，在外部控制系统中设置励磁系统的励磁电流上限值。霍尔效应传感器40用于监视当灭磁阻抗回路30导通时，流过的灭磁阻抗回路30的电流，霍尔效应传感器40并将信号传入外部控制系统。本申请中，由于将霍尔效应传感器40设置在一对阻容吸收回路20之间的环形铁芯50的气隙中，使得霍尔效应传感器40能够分别感应一对灭磁阻抗回路30的电流。
[0025]因此，当霍尔效应传感器40感应到任何一个灭磁阻抗回路30中的电流超过励磁电流上限值时，外部控制系统判断为灭磁阻抗回路30已导通，继而发出跳灭磁开关的命令，实现发电机系统中励磁系统的快速灭磁。
[0026]本实施例中包含一块主灭磁模块11、一块备用灭磁模块11并联应用。
[0027]尽管本实用新型的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本实用新型的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本实用新型的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本实用新型的保护范围应由所附的权利要求来限定。
【权利要求】
1.一种用于励磁系统的灭磁回路，包含一对灭磁部件(10);每个所述的灭磁部件(10)包含灭磁模块(11)，与所述的灭磁模块(11)连接的可控硅元件(12);其特征在于，该灭磁回路还包含: 一对阻容吸收回路(20)，每个所述的阻容吸收回路(20)的一端与一个所述的可控硅元件(12)的阴极连接，该阻容吸收回路(20)的另一端分别与该可控硅元件(12)的阳极、夕卜部转子的正极连接； 一对灭磁阻抗回路(30)，每个所述的灭磁阻抗回路(30)的一端与一个所述的可控硅元件(12)的阴极连接，该灭磁阻抗回路(30)的另一端与外部转子负极连接； 霍尔效应传感器(40)，所述的霍尔效应传感器(40)设置在该灭磁回路上。
2.如权利要求1所述的用于励磁系统的灭磁回路，其特征在于，所述的阻容吸收回路(20)包含:电阻(21)，及与其串联的电容(22)。
3.如权利要求1所述的用于励磁系统的灭磁回路，其特征在于，所述的灭磁阻抗回路(30)由电感(32)、多个灭磁电阻(31)依次串联组成串联回路。
4.如权利要求3所述的用于励磁系统的灭磁回路，其特征在于，所述的霍尔效应传感器(40)设置在所述的一对阻容吸收回路(20)之间，通过电磁感应分别测量所述的一对灭磁阻抗回路(30)的导通电流。
【文档编号】G01R19/00GK204103456SQ201420491896
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2014年8月29日 优先权日:2014年8月29日
【发明者】赵攀, 李玮, 赵丽杰, 韩涌, 徐向宙 申请人:江苏大唐国际吕四港发电有限责任公司