专利名称：具有非全相保护功能的发电机转子灭磁及过电压保护电路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电力系统中发电机转子灭磁及过电压保护电路，属于电力系 统励磁控制技术领域。
背景技术：
众所周知，发电机转子的灭磁及过电压保护，对于发电机本身以及机组的长期安 全运行有着重要意义。当发电机内部故障或发生过电压时，为了把事故的影响减至最小，要 求灭磁系统要以最快的速度把发电机转子的电磁能量转移出去，使发电机电压快速地降到 熄弧电压以下。目前，典型的发电机转子灭磁及过压电路电气原理如图1所示，取自发电机端的 三相交流电源ABC经可控硅全控整流桥SCR整流后，输出直流经过磁场断路器FMK以及与 发电机转子Wf并联的灭磁及过电压保护电路后接入发电机转子Wf。其中，过电压保护电路 由可控硅Thl与二极管D反向并联后再与非线性电阻FR2串联组成。灭磁回路由FMK-I (为 磁场断路器FMK的常闭辅助触头)与非线性电阻FRl串联组成。灭磁时，磁场断路器FMK 分断，利用磁场断路器分断时产生的电弧，建立起足够的弧压，利用这一电压来导通非线性 电阻FRl，将发电机转子电流转移给灭磁回路，通过非线性电阻FRl发热消耗掉发电机转子 储存的能量。过压保护功能是通过反向并联的可控硅Thl与二极管D来实现的。当转子回 路有正向过电压尖峰时，可控硅Thl导通，将非线性电阻FR2接入转子回路，通过发热来吸 收掉过电压尖峰能量；当转子回路出现反向过电压时，会通过二极管D导通来将非线性电 阻FR2接入转子回路，来吸收过电压尖峰。因此，发电机的灭磁及过电压保护回路的可靠性 及使用寿命就显得尤为重要，而这其中，非线性电阻是关键，它承担着灭磁消耗转子磁能及 吸收过电压能量的重任，因此它的使用寿命显得尤为重要。电力系统在运行时，由于各种原因，发电机出口开关可能断开一相或两相，造成非 全相运行。当系统处于非全相运行状态时，定子负序电流产生的反转磁场以2倍转速切割 转子绕组，产生很强的正反向转子过电压，此时的过电压较平常的尖峰过电压持续时间及 能量都可能要大得多，甚至可能导致非线性电阻FR2因长时间大电流持续导通而烧毁，进 而导致转子损坏，造成巨大损失。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的缺点，提供一种具有非全相 保护功能的灭磁及过电压保护电路。本实用新型解决其技术问题的技术方案如下—种具有非全相保护功能的发电机转子灭磁及过电压保护电路，并联接入发电机 转子回路，包括非线性电阻、可控硅，其特征在于由两个可控硅反向并联后，与磁场断路器 常闭触头并联，再与灭磁非线性电阻串联，并入转子回路。本实用新型的有益效果如下由于将常规的小容量过压保护用非线性电阻FR2用容量大很多的灭磁非线性电阻FRl代替，即灭磁和过压用非线性电阻合二为一，实现了对 发电机转子的非全相保护。当发电机发生非全相运行转子过电压时，过压触发模块检测到 过电压，发出脉冲触发可控硅导通，将灭磁及过压非线性电阻接入转子回路，由于灭磁与过 电压保护共用非线性电阻的容量比单单设置的过电压保护非线性电阻容量大得多，增强了 过电压保护动作时吸收发电机转子过压能量的能力，避免发电机非全相或异步运行时，由 于发变组保护动作较慢，导致过电压保护用电阻因为能量不足烧毁，甚至危及其他设备的 安全，进而对发电机转子提供更有效的保护。
图1为现有发电机励磁系统电气原理示意图；图2为本实用新型的具有非全相保护功能的灭磁及过电压保护电路的电气原理 示意图。
具体实施方式
下面参照附图对本实用新型作进一步详细描述。如图2所示，取自发电机端的三 相交流电源ABC经可控硅全控整流桥SCR整流后，输出直流经过磁场断路器FMK以及与发 电机转子Wf并联的灭磁及过电压保护电路后接入发电机转子Wf，灭磁及过压保护电路，由 两个可控硅Thl、Th2反向并联，跟磁场断路器常闭触头FMK-I并联后，再串联非线性电阻 FRl。本实用新型去掉了较小容量的过压回路专用非线性电阻FR2，将过压回路跟灭磁 回路合二为一，灭磁用非线性电阻不变，但此时回路已兼有了灭磁及过压保护功能，更重要 的是，具有了非全相保护功能。以上已以较佳实施例公开了本实用新型，然其并非用以限制本实用新型，凡采用 等同替换或者等效变换方式所获得的技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。
权利要求一种具有非全相保护功能的发电机转子灭磁及过电压保护电路，并联接入发电机转子回路，包括非线性电阻、可控硅，其特征在于由两个可控硅反向并联后，与磁场断路器常闭触头并联，再与灭磁非线性电阻串联，并入转子回路。
专利摘要本实用新型公开了一种具有非全相保护功能的发电机转子灭磁及过电压保护电路，并联接入发电机转子回路，包括非线性电阻、可控硅，其特征在于由两个可控硅反向并联后，与磁场断路器常闭触头并联，再与灭磁非线性电阻串联，并入转子回路。本实用新型可避免发电机非全相或异步运行时，由于发变组保护动作较慢，导致过电压保护用电阻因为能量不足烧毁，甚至危及其他设备的安全，进而对发电机转子提供更有效的保护。
文档编号H02H7/06GK201690219SQ201020146208
公开日2010年12月29日 申请日期2010年3月31日 优先权日2010年3月31日
发明者程小勇, 许其品, 邵宜祥 申请人:国电南瑞科技股份有限公司