专利名称：双电源独立叠加式强行励磁系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及发电机励磁系统中整流器励磁系统强励技术，特别涉及双电源独立叠加式强行励磁系统。
背景技术：
励磁系统的强励能力，历来就是励磁性能指标的重要项目，随着大机组大电网的发展，对事故情况下励磁强励性能的要求更加提高，而实际达到的能力水平受到励磁参数、 结构因素和控制特性等等的制约，并不能达到系统和设计要求，尤其是自并励方式下，实测 80%机端电压的强励顶值只有1. 5倍和1. 0倍，与设计要求的2倍相差甚远，若系统的大机组都如此表现，那么系统的动态稳定将无从谈起。而通常的自并励系统为实施强励已经付出了相当的成本代价，比如超大容量的整流变、超高的阳极电压、高规格的整流器、多重复杂的过电压保护等等，而且是作用于设备运行的全过程，影响到整体的可靠性、可维护性和运行性能，仔细分析发现，励磁系统最难克服解决的负作用问题皆源于此。传统思路制造了一些弊端，随之需要的就是一大堆吸收保护和控制等附加功能电路，以及附加的损耗和故障问题。
实用新型内容为了克服上述现有技术存在的缺陷，本实用新型提供一种双电源独立叠加式强行励磁系统，采取了独立的强励电源和电压叠加式强励功能，将100%的在线预备式强励，改善为小于百万分之一的离线后备式强励，可为系统提供不受限制的超强强励能力，而且不会对运行的励磁系统造成任何负面影响。为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下构成本实用新型的电子元件包括外接直流电源的一组电力电子开关及续流二极管，外接交流电源的另一组电力电子开关与续流二极管，直流电源通过其续流二极管连接可控硅整流装置的输出端，交流电源通过其续流二极管连接可控硅整流装置的输入端；所述可控硅整流装置再连接励磁变压器，交流电源通过其电力电子开关接入所述励磁变压器的低压侧。双电源独立叠加式强行励磁系统，将现有的励磁变压器容量减小到常规配置的 50 70 %，利用现代电力电子开关技术另行引入一条励磁强励用的电源系统，具体有两种配置方式。一是外接直流电源，将直流电源通过电力电子开关再通过续流二极管接入整流功率柜的输出端并注意同极性对接；二是外接励磁电源是交流电源，就是将三相交流电通过电力电子开关接入励磁变压器的低压侧通过续流二极管再引入整流功率柜。采用配置方式一时，直流电源的正负极要与励磁功率柜的输出端的正负极保持一直。[0011]从上述直流电源的输出断引出一条支路通过电力电子开关组件后再接一个续流二极管，然后接入励磁系统的整流功率柜的输出端引入励磁系统。采用配置方式二时，交流电源引入方法和直流电源的相似，我们从市电或其他地方引入三相交流电经过电力电子开关，再接续流二极管，然后要接入励磁功率柜的输入端。系统电路中还设置灭磁电阻、微机调节器、测量单元与发电机组。所述灭磁电阻通过开关与可控硅整流装置连接，所述可控硅整流装置还连接微机调节器与测量单元，测量单元的一端连接微机调节器，另一端连接励磁变压器，磁变压器还与发电机组相连接。所述电力电子开关的控制方式是利用脉冲变压器进行触发可控硅，其特点是采集晶闸管的过零信号将它反馈到输入的低压端再做信号逻辑处理来触发晶闸管。电力电子开关包括一个触发开关、脉冲变压器、两个可控硅与信号采集电路，所述脉冲变压器的输入端连接触发开关，其有两个输出端分别连接所述两个可控硅的输入端； 所述两个可控硅输入端、输出端相互连接，构成一个回路。所述脉冲变压器与两个可控硅构成的回路之间设置信号采集电路。选用系统部件相连的电缆要根据强励时电流的的大小进行计算选用。
图1为本实用新型的结构框图。图2为本实用新型中的电力电子开关触发电路图。
具体实施方式
为了使本实用新型的技术手段、创作特征与达成目的易于明白理解，以下结合具体实施例进一步阐述本实用新型实施例1 参看图1，双电源独立叠加式强行励磁系统，将现有的励磁变压器容量减小到常规配置的50 70%，利用现代电力电子开关技术另行引入一条励磁强励用的电源系统，具体有两种配置方式。一是外接直流电源，如图中a所示，包括相连接的电力电子开关5与续流二极管 41，将直流电源通过电力电子开关5再通过续流二极管41接入整流功率柜的输出端并注意同极性对接，续流二极管41连接可控硅整流装置3的输出端。二是外接励磁电源是交流电源，如图中b所示，包括相连接的电力电子开关1与续流二极管42，就是将三相交流电通过电力电子开关5接入励磁变压器2的低压侧，续流二极管42连接可控硅整流装置3的输入端。系统电路中还设置灭磁电阻6、微机调节器7、测量单元8与发电机组9，灭磁电阻 6通过开关与可控硅整流装置3连接，微机调节器7连接可控硅整流装置3，测量单元8的一端连接微机调节器7，另一端连接励磁变压器2，磁变压器2还与发电机组9相连接。参看图2，上述电力电子开关1与的电力电子开关5的控制方式是利用脉冲变压器 02进行触发可控硅03/04，可控硅03与可控硅04输入、输出端相互连接，构成一个回路。脉冲变压器02的输入端连接触发开关01，其两组输出端分别连接可控硅03与可
4控硅04的输入端，所述脉冲变压器02与触发可控硅03/04之间设置信号采集电路05。其特点是采集晶闸管的过零信号将它反馈到输入的低压端再做信号逻辑处理来触发晶闸管。电流大小可参考选电缆的电流大小，电力电子开关受强励命令的控制，平时处于断开的状态，只有接到强励命令后才接通，强励结束后立即断开。以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
权利要求1.双电源独立叠加式强行励磁系统，其特征在于，它包括外接直流电源的一组电力电子开关及续流二极管，外接交流电源的另一组电力电子开关与续流二极管，直流电源通过其续流二极管连接可控硅整流装置的输出端，交流电源通过其续流二极管连接可控硅整流装置的输入端；所述可控硅整流装置再连接励磁变压器，交流电源通过其电力电子开关接入所述励磁变压器的低压侧。
2.根据权利要求1所述的双电源独立叠加式强行励磁系统，其特征在于，所述励磁变压器的容量为常规配置的励磁变压器的50-70%。
3.根据权利要求1或2所述的双电源独立叠加式强行励磁系统，其特征在于，所述电力电子开关中设置脉冲变压器。
专利摘要本实用新型公开了一种双电源独立叠加式强行励磁系统，它包括外接直流电源的一组电力电子开关及续流二极管，外接交流电源的另一组电力电子开关与续流二极管，直流电源通过其续流二极管连接可控硅整流装置的输出端，交流电源通过其续流二极管连接可控硅整流装置的输入端；所述可控硅整流装置再连接励磁变压器，交流电源通过其电力电子开关接入所述励磁变压器的低压侧。本实用可为系统提供不受限制的超强强励能力，而且不会对运行的励磁系统造成任何负面影响。
文档编号H02P9/30GK201937534SQ20102064004
公开日2011年8月17日 申请日期2010年12月3日 优先权日2010年12月3日
发明者李忠建 申请人:长沙薇能自动化控制技术有限公司