专利名称：同步发电机可控硅辅助励磁设备的制作方法
技术领域：
本实用新型是一种25～320KW同步发电机可控硅辅助励磁设备。
我国在九十年代以前生产的25～320KW同步发电机，绝大多数采用带付绕组的半导体自励恒压励磁装置，(也有采用可控硅他励装置的)，机组并网运行后，由于系统电压的影响，发电机欠励，进相运行。带上有功负荷后，产生的谐波影响，使付绕组的功率降低，不能满足发电机励磁的需要，造成发电机励磁不稳定和欠发无功。目前，在解决此类发电机的励磁问题上，均是在励磁付绕组的接法上改变，终不能解决付绕组本身功率不足的问题，也有增加可控硅励磁装置的，但要加装励磁变压器，造价高，改变了机组的原结线方式和运行方式，致使小水电站无经济承受能力，而保持原状。
本实用新型的目的是提供一种与机组原励磁设备并列运行的励磁设备，它能提高发电机的励磁电压，增加励磁电流，克服付绕组功率不足的缺点，使发电机运行稳定和多发无功。改善发电机运行工况，但在拆除本装置后，并不改变机组的原运行工况。
本实用新型的目的是这样实现的从发电机出线端取单相220伏(或三相380伏)电源，经交流接触器后，进入可控硅单相(或三相)半控桥式整流后与机组原励磁设备并列加入发电机转子，同时，把交流接触的线圈串入发电机出线开关的一常开辅助接点，当发电机解列后，本装置自动退出，确保机组安全。过程是当发电机开机升压并网，带上少量负荷后，按下起动按钮，使装置起动，调节自动或手动电位器，输入控制信号移至相触发电路，触发电路产生由小到大变化的触发信号后，控制半控桥输出由小到大变化的直流电压和电流，调节无功输出至最佳状态，从而达到增加发电机无功的目的。
采用此励磁装置后，可使发电机增发无功，减少因无功欠发而受的损失，当年可收回全部投资。并可使有些认为不能再用的发电机起死回生，仅需更换新发电机组的1／5投资，即可达到更新改造的目的。对电网来说，单机稳定性的提高，而全网的电能质量也随之提高，减少有功线损，产生较大的社会效益。
图1为本实用新型的电原理图。
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
本实用新型包括发电机组及原励磁线路1、检测及自动调节回路2、手动调节电路3、稳压电源4、移相触发电路5和同步电源变压器6；图中29为发电机绕组，在发电机转子励磁绕组14两端并接有续流二极管13；在极测及自动调节回路2中27为自动调节电位器，接点19、20接同步电源变压器6的次级19、20，作为该回路所需的30伏交流电源，经由调差互感器38和调差电位器26组成的调差电路，及整流桥整流检测调节自动调节电位器27的输出变化信号电压至移相触发电路5；在手动调节电路3中28为手动调节电位器，其18伏的交流工作电压由电源变压器6的次级21、22提供，经整流后，在自动检测电路2故障情况下，输出变化的信号电压至移相触发电路5，调节自动电位器27或者手动电位器28，可输出由小到大的控制电压至移相触发电路5、39为手动、自动切换开关，稳压电源4由接点23、24从电源变压器6的次级得到24伏交流电源经整流稳压后作为移相触发电路5的工作电源；移相触发电路5的触发信号输出至可控硅半控桥电路的可控硅7、8的触发极，可控硅半控桥电路由可控硅7、8和二极管9、10组成，该电路与开关二极管11、12串联后与励磁绕组14并联，在正半周时，可控硅7处于正向电压，由移相触发电路5的触发信号加入可控硅7的触发极，电路回路为可控硅7、二极管11、励磁线圈14、二极管12、10导通；处于负半周时，可控硅8处于正向电压，触发信号加入可控硅8的触发极，电路回路为可控硅8、二极管11、励磁线圈14、二极管12、9导通；输入可控硅的触发信号根据控制电压的变化，使可控硅导通角由小到大逐渐改变，从而达到控制发电机励磁电压，调节无功输出的作用，在原励磁线路1直流输出正极串接有二极管15，负极串接有二极管16，与开关二极管11、12组成一开关电路，在原励磁线路1电压高于可控硅半控桥电路提供的励磁电压时，二极管15、16导通，反之截止；在可控硅半控桥电路的输出端并接有过压过流保护硒堆37，可控硅半控桥电路的电源由交流接触器25控制，交流接触器25的线圈25－3一端通过停止按钮开关18接零线33，一端与起动按钮开关17和出线开关K的常开辅助触点K1串联，在起动按钮开关17两端并联有交流接触器的常开触点25－2，交流接触器的一组常开触点25－1分别串接在可控硅半控桥电路的电源进线中，图中34、35、36为三相电源；图中示出的可控硅半控桥电路的电源为220伏，适用于25～75KW的小型机组，对于75～320KW的大型机组需采用380伏电源的可控硅半控桥电路，只需把图中所示的单相电源全部改为三相电源，其原理相同。
权利要求1.一种同步发电机可控硅辅助励磁设备，包括自动和手动调节电路2、3，稳压电源4、移相触发电路5、同步电源变压器6和调差电路，其特征是在发电机励磁线圈14上并接有二极管11、12和一可控硅半控桥电路，可控硅半控桥电路的可控硅7、8的触发极接移相触发电路5的输出，可控硅半控桥电路的电源由交流接触器25控制；在原励磁线路1直流输出正极串接有二极管15，负极串接有二极管16。
2.如权利要求1所述的同步发电机可控硅辅助励磁设备，其特征是所说的交流接触器的线圈25－3一端通过停止按钮开关18接零线33，一端与其常开触点25－2和起动按钮开关17并联电路串联后接发电机出线开关K的常开辅助触点K1，交流接触器的一组常开触点25－1分别串接在可控硅半控桥电路的电源进线中。
专利摘要本实用新型是一种同步发电机可控硅辅助励磁设备，其特征是在原发电机励磁线圈上并联有一可控硅半控桥电路和开关二极管，与原励磁设备并列运行，从而提高了发电机的励磁电压，增加了励磁电流，克服了副绕组功率不足的缺点，使发电机运行稳定和多发无功，改善了发电机的运行工况。
文档编号H02P9/30GK2138859SQ92234838
公开日1993年7月21日 申请日期1992年9月26日 优先权日1992年9月26日
发明者孙祖波 申请人:孙祖波