同步电动机微机励磁系统

一、系统概述

同步发电机微机励磁系统主要适用于 300MW 及以下有刷、无刷同步发电机组，包括自并励、它励、两机（无刷）、三机（无刷）励磁系统。

二、应用范围

可广泛应用于汽轮发电机组、水轮发电机组、燃气轮发电机组、TRT 发电机组、实验室或工厂试验机组。

三、型号及含义

四、后缀明细表

五、产品特点

全数字化

从输入通道的交流采样到控制脉冲的输出全部实现数字化，图形化的人机操作界面（触摸屏），完善的试验、手动、故障自动录波及分析功能。

主控单元

采用我公司最新研发的 EC-5000 型励磁调节器，其核心为美国 TI 公司 32 位数字信号处理器 (DSP)，最高速度可达 150MHZ。

硬件采用表面贴装工艺，四层印刷电路板。芯片均采用国内外知名企业的成熟产品。软件采用 C 语言或梯形图（PLD）、指令表（IL）、Basic、结构文本（ST）、顺序功能图（SFC）、数据模块编辑器、数据类型编辑器等编程。

双调节器（可选）

配置有双套励磁调节器，两套完全独立，具有 100% 的软、硬件冗余。主机励磁调节器故障等级恶劣于备用励磁调节器时自动切换至备用励磁调节器，且切换无抖动。

人机界面

采用 7 英寸（内置）或 10 英寸工业级触摸屏，也可选配更大尺寸的触摸屏（可选），分辨率为 800*600 或1024*768。操作界面支持中英文选择。

整流单元

选用优质可控硅或 IGBT（无刷），热管散热技术。每只功率元件配有阻容吸收，每套整流单元采用脉冲检测功能，并能进行智能判断和故障报警。

灭磁单元

灭磁方式采用逆变灭磁 + 线性或非线性电阻与磁场断路器，实现发电机的灭磁、过电压保护。具有操作简便，灭磁速度快，容量大等优点。

励磁变压器

采用户内环氧干式变压器加装金属外壳，绝缘等级为 F 或 H 级，防护等级 IP20 以上。线圈中埋设温度检测信号组件，配有温度显控仪及报警信号装置。

双路电源供电

采用交流 220VAC、直流 220VDC 双路电源供电，两路电源并列运行互为冗余。

调节方式

具有手动（恒励磁电流）、自动（恒机端电压、恒无功功率、恒功率因数）、开环（恒触发角）调节励磁功能，相互切换无扰动。

限制与保护

具有误强励、低励限制、欠励、V/HZ 限制、定子过电流、空载最大励磁电流限制、并网最小励磁电流限制、PT 断线保护等限制和保护功能，保证发电机组安全稳定运行。

PSS 功能

配置PSS附加控制单元，有效频率范围：0.1Hz～3Hz。采用电功率加频率双输入信号。具有自动投入、手动投入、输出限幅 (±5% ～ ±10%) 及故障自动退出运行功能。

旋转二极管检测（无刷）

二机 / 三机无刷励磁系统具有旋转二极管检测功能 , 可通过电枢中的多次谐波，实时对旋转元件进行监控，故障时发出报警。

事件追忆

能够按先进先出的原则记录 1000 次故障，事件动作值及故障时间 ( 精确到秒 ) 及记录当前运行参数值，基本涵盖了所有模拟量。

示波录波

能记录故障前 20 秒和故障后 80 秒的所有模拟量数据和开关量状态。可以通过串口上传到上位机进行显示、处理，并进行波形存储、分析和打印。能实时显示运行时的各种物理量的变化波形，涵盖所有模拟量。能显示交流值、有效值和运行开关量状态，可设置每周波采样分辨率及显示分辨率和时间段与量程。

通讯接口

提供开放的通讯接口，具有标准的 RS485-RTU 或现场总线 CANBUS 等实现现场通讯，方便与其他设备连接。

抗干扰能力

· 抗静电放电干扰：符合 GB/T14598.14；试验等级 3 级，试验电压 ±6kV。

· 衰减振荡波脉冲群干扰：符合 GB/T14598.13；试验等级 3 级，频率分别为 1MHz 及 100kHz。共模为 2.5kV，差模为 1.0kV。

· 快速瞬变脉冲群干扰：符符合 GB/T14598.10；试验等级 3 级，正负极性尖峰脉冲 , 频率 5KHz, 共模为 2.0kV。

· 辐射电磁场干扰：符合 GB/T14598.9；试验等级 3 级，在屏蔽室中试验，场强为 10V/m，扫描速度为 1.5×10-3拾倍频 /s，水平、垂直方向各试验一次。

系统结构

励磁系统根据现场需求可采用单柜或多柜结构，多柜结构可采用并柜或分柜方式。在分柜时通过远传模块进行信号传输，传输距离远，抗干扰能力强，可节省现场工程造价成本。

柜体尺寸及防护等级

· 柜体尺寸：2260mm( 高 )*800mm( 宽 )*600/800( 深 ), 也可根据客户需求定制。

· 柜体颜色：：RAL7035, 也可根据客户需求定制。

· 防护等级： IP31。