現代負載與現代中小型同步發電機探討南昌現代特種屯源研允所南昌市,33002梅昆也廠1水利水電,0?菩螛淝迥阄⑿屯蜋C廠劉建平提出廣現代1步發電機設汁新以考。 敘詞;m步發電機設計1概述近年來,隨著電力電子技術飛速發展,用電負載出現了許多革命性的變化,出現了許多前所未有用電源中的發電機的設計方法新探討。 步發電機能帶新型現代負載問,例如英國布魯殊公司在其同步發電機產品說明書中,于十年代末首次提出其發電機能帶現代可控整流負載的新功能問緊隨著九十年代初中期,國外些名中小型同步發電機制造公司例如英國斯坦福公司法國森瑪公司意大利美歐地公司等紛紛在自己的產品樣本或說明書中,聲稱自己的產品能帶可控整流負載等的非線性負載,本文作者在與同事合作開發新產品過程中,也遇到許多這方面情況和問,發現的確在著種新型的現代負載與之相適應的現代同步發屯機。根據作荇多年來對新電源研制的嗚經驗體會,觀特提出來與大家共同探上,2現代負載及其現代負載帶來的新問現代負載是指與原有傳統負載相比較而提出燈電阻爐變壓器電動機日光燈等但就其負載負載,它只產生有功電流;第種是電感性線性負1李發海。電機學。科學出版社,1991. 李汝火。電氣節能技術。水利電力出版社,1987. 載,它既產生有功電流,還產生感性無功電流但近年來。隨,屯力電子技術的飛速發展和科學技術的進步。出現許多與述傳統負載不樣的負載,我們統稱其為現代負載2.1現代負載簡要介紹現代負載也是多種多樣的,下面介紹些典型21.1舊線性載非線性負載是指其負載阻抗值是非線性的。它會引起發電機的輸出電流電壓波形產生嚴重畸變。非線性負載又有如下幾種不控整流電路負載;可控整流電路負載通交換機中經常使用;開關電源電路負載近來新式通訊交換機中人量采用;不間斷電源負載計算機等信息設備中常用;21.2電磁兼容性負載有些電力電子設備的用電負載會發出嚴重的電磁千擾波,影響般1步發屯機的0動勵磁調節系統的正常工作我們把這類負載叫電磁兼容性負我,例如雷達類負載電磁干擾戈負載浼21.3,動化供電負載也給發電機的設計生產帶來1新問了許多前所末有的新問2.1同步發電機或機組的電磁兼容性問根據傳統的同步發電機及其供電網絡理論,人們以前只考核發電機自身的各種高次諧波電壓對用電設備的無線屯叫,吖相應的指標來考核。但近年來,卻出現了所謂的電磁兼容性問,即不僅發電機要考慮自身高次諧波電壓對用電設備的無線電干擾問,還要考慮用電設備發射的電磁波對發電機的1擾作發屯機設計階段就應提出措施予以徹防以服例如我們在1986年就遇到此情況,我國某雷達設備制造廠所研制的新型雷達,配用了我國某知名電源生產廠的無刷型移動電站,就出現了電站受負載電磁干擾而不能正常工作+發屯機既不干擾雷達負載的工作。發電機也不受工達屯磁波的干擾而發生屯樂振蕩22.2同步發電機帶電容性負載問般同步發電機帶上電容性負載后,經過我們的實踐研宄發現,均會出現電壓調節失控而出現過電壓問由于現代信總技術發展,計泣機及竹能控制,管理系統的大量采用,對供電可靠性非常重視,絕不允許供電有任何停供狀態,電源必須能自動地切換,以確保供電這類需求負載,就是自動化供電負載,它對供電發電機提出了新要求2.4屯容性負載由于科學技術的進步和發展,使大容量高壓電容器實現了工業化生產。過去用電抗器濾波的整流。變流設,現大量改為電容器濾波,使裝備體積大大縮小,重量大大減輕,特別在軍事上,它有著特殊的意義這樣就出現了電容性負載問,而在些場合,發電機的綜合負載性質也都會呈現電容性負載性質下面介紹個電容性負載的實例我沾邰隊研允所付關國朗迅公勹。 關電源進行負載性質的測試情況如下1測試線路,1冬2測試結果超前按照國家有關標準歷332083的規定,般相同步發電機所帶負載基本上應是相對稱負載,其帶不平衡負載能力,不得超過相有功功率的超前超前25,但近年來,出現了嗚帶人比例不平衡負載2 2.31步發電機帶。1線性負載4磁污染,使供電系統波形嚴重變壞,甚至會產生尖峰過電壓影響電子裝置安全性;特別是對容量較小的獨立供電系統,此影響更為嚴重以上影響又反過來對負載產生+良影響。使其+能正常工作,私至因電壓波形畸變嚴重而燒毀負載設備的事故最以家某研允所就發生過此炎事件,燒壞幾萬兒的設我們付線性負載的電磁污染現象進行過測試,關數據實錄如下仆關電源通訊機空載波形畸變率3.8 389滯后田奇變率7.物滿載4開關電源畸變率17.1.供電系統發卞電府辰蕩專門設計的21賈無刷發電機,帶1.51入1空載波形畸變率滿載3,0.9滯后田奇變率3.觀滿載帶開關電源畸變率供電系統穩定,工作正常3現代同步發電機現代同步發電機是對應現代負載的出現而出現的作者在九年與同僚合作編著的現代中小型同步發電機勵磁系統的分析與設1書中首次提出了現代同步發電機的概念機械工業出版社出版經過十多年的發展變化,現代同步發電機有了更深刻的內它不僅是指具有現代勵磁系統的同步發電機,它還是種只有它才能帶非線性負載等現代負載的種全新型現代同步發電機,與傳統的同步發屯機在設計上在性能水平。都有了質的變化對現代步發電機的現代功能新要求介紹如下3.1具有可靠自動起勵功能這圮現代動化電站的坫本功能要求之。 3.2具有定的穩態短路電流倍數及其維持時間般是不小于額定電流的3倍維持時間5秒貝332083,此功能要求是使供電系統具有有選電3.3具有良好的電磁兼容性能力3.4具有帶非線性負載和不間斷電源負載能力1993標準中,就有帶不間斷電源裝置的安全發電機組的新提法新要求我們,門設計過臺無刷同步發電機,該無刷同步發電機不但具有強大的啟動異少電動機能力0.9扎而且具有良好的帶電容性負載能力,滿載時,我們做到超前功率因數為,18超前;此時,電壓調節范圍為2258,調壓率指標為±0.8旋。 3.6具有良好的動態特性和啟動異步電動機能力3.7具有帶嚴重相不平衡負載能力4現代同步發電機設計方法新思考要滿足以上現代同步發電機的新要求,同步發電機的設計思想和方法必須要有新創新,現將我們采用新型正弦繞組設計技術和方法采叫正交勵磁技術設計方法以好的轉子阻尼系統設計介,的電機電磁參數設計采叫優秀的復合調節的勵磁系統設計1何有觀等。現代中小型同步發電機勵磁勵系統的分析與設計。機械工業出版社,1988. 2休政安。分玫槽新型正弦繞組。移動屯源,1983. 3丘時勝等。新型電力濾波器的研制。南昌大學學報,W`W3.收稿期20001214書訊電機故障診斷修理手冊活使用本手冊,即使缺少貴重的專用設備和精密儀器,也能準確找出故障原因,進行有效修理,達到預期效果,內容極為豐富,堪稱電機修理之大全,內含各種常用的電機技術數據。修理質量標準及試驗標準,眾多修理實例供讀者參考