b.时间常数:量测单元输出与放大器连接或接等值负载,突增 和突降
,测录量测单元输出电压的上升及下降特性曲线,如放大
单元为磁放大器则测录输出电流的特性曲线,量测单元的时间常数应不大于20~50ms。
c.调差率整定:在部件试验时,对量测单元附加调差装置通入模拟的电压
和电流,检查调整调差装置的电压及量测变压器上的电压,并使符合调差率的要求。
调差率的检查也可在发电机带负荷时进行,但应先检查调差变流器的极性和相位是否正确。 5.4.2 放大单元
a.测量输出电压对输入电压的特性曲线:在放大器输入端加入直流信号,整个工作区应在线性部分。放大倍数 —放大器输出电压)。
对于比例积分微分(PID)放大单元,比例放大系数KS的测量同上(如为纯积分,则KS=∞)。将积分电容短路,再测量放大单元的输出-输入特性,计算动态放大倍数
。
(
—
b.幅频特性及相频特性:对于PID调节器或PI调节器,需测量放大器的幅频特性及相频特性。
根据计算及试验得出励磁控制系统开环对数幅频特性及相频特性。
如PID放大单元传递函数为
??
β大于1,(1+T1S)/(1+βT1S)为积分环节;α小于1,(1+T2S)/(1+αT2S)为微分环节。一般β为5~10,α为0.2~0.1。
图1 PID放大器对数幅相特性
?KS—稳态放大倍数;?KD—动态放大倍数
5.4.3 移相触发
PID放大器的对数幅频特性及相频特性如图1。
在移相触发单元加入控制电压,改变控制电压的大小,测出移相特性。
试验时应接入最小控制角及最大控制角限制,测定最小控制角及最大控制角回路的工作情况,移相角α的测量,可用专用仪器或双线示波器。
移相特性曲线可用可控整流装置各臂移相电路触发角α的平均值,也可以用某一臂的值,但在同一控制电压下,任意二个触发电路α角的差值不得大于5°。 5.4.4 稳压单元
a.稳态范围测定:稳压单元带相当于实际额定电流的等值负载,根据稳压范围的要求,改变电源电压,测量稳压单元的输入、输出电压值。
b.外特性曲线:输入电压为额定值,改变负载电阻,使负载电流从零到额定值范围内变化,测量输出电压的变化。
c.短路特性:对有过载保护和短路保护的稳压单元,测量外特性时可以短时将输出电流调到最大值,直至短路,检查过载保护及短路保护的动作情况。
d.输出纹波电压测量:输入、输出电压负载电流均为额定值,用示波器或交流毫伏表测量纹波电压。 5.4.5 最低励磁限制单元
5.4.5.1 低励限制的动作曲线:低励限制动作曲线是按发电机不同有功时静稳定极限及发电机端部发热条件确定的,有的制造厂提供的进相曲线仅由系统稳定条件确定,即根据系统等值阻抗作出低励限制曲线,此时系统等值阻抗应根据系统最小运行方式作出,并不考虑其他发电机组AVR的作用。如果制造厂没有提供低励运行时的P-Q曲线,对于正常运行时没有进相要求的汽轮发电机,一般可按有功P=PN时允许无功Q=0及P=0时Q=-(0.2~0.3)QN(额定无功)两点来确定低励单元动作曲线。有进相运行要求时,除双水内冷发电机应获得制造厂同意外,可按静稳定极值留储备系数10%左右整定。
a.模拟动作试验;在低励限制的输入端通入电压和电流,模拟发电机运行时PT次级电压及CT次级电流,其大小相位要分别相应于
低励限制曲线上P=0及P=PN两点PT与CT输出的电压与电流。此时调整低励限制单元中有关整定参数,使低励限制开始工作,限制调节器的输出。
为了防止在系统或发电机暂态过程中低励限制回路误动作,低励回路应有一定的时间常数,但低励限制必须在失磁保护动作以前动作。在励磁电流过小或失磁时,低励限制应首先动作;如未能起限制作用,则切换到备用励磁调节装置。
b.实际动作试验:低励限制回路整定好以后,将输出接入调节器,在一定的有功时(如P=1/2PN),降低转子电流使低励限制动作,此动作值应位于整定曲线上,低励限制动作后发电机无功应无明显摆动。 5.4.6 过励限制
a.励磁系统的顶值电压如有可能超过规定倍数,则应限制其顶值电压为规定值,或在强励电流为2倍时进行限制。
b.调整过励限制的延时,使励磁系统在强励或过励超过规定的时间后动作,或在整流装置部分退出工作时限制励磁电流的最大值不超过允许值。
c.过励限制器动作值的整定可在试验或运行中进行,测量额定励磁电流下过励磁限制输入信号的大小,然后按照规定的倍数整定。 5.4.7 电力系统稳定器(PSS)
a.测量PSS各单元静态输入输出特性;
b.PSS输入短路,在增益及相位补偿等为规定值时测输出端的噪声;
c.在发电机接近额定负荷时测量励磁控制系统有及无PSS时的频率特性;PSS的临界增益;
d.发电机接近额定负荷时,在励磁调节器加阶跃信号,测量有及无PSS时发电机功率等波动的衰减。 5.4.8 自动励磁调节器总体静态性试验
a.检查同步电路与可控整流器电源的相序及相位关系; b.调节器输出接等值负载,输出电流应为平滑的直流,可控硅全开放时的负载电流不小于5安;
c.当电压互感器二次侧输出电压为额定值时,测量各测点电压值及其波形,均应符合要求;
d.量测电压在110%~80%额定电压范围内逐步下降,此时调节器输出电压中各相脉冲波应基本相同,并能从零到强励之间连续平稳地变化;
e.记录调节器各值及付励磁机端电压值。 5.5 灭磁开关和转子过电压保护 5.5.1 灭磁开关
灭磁开关要进行降低操作电压的动作试验和触头分合检查试验。在发电机空载额定电压时进行灭磁试验,测定灭磁时间常数及检查灭磁情况。
5.5.2 转子过电压保护
转子放电器,直流避雷器和晒堆保护等转子过电压保护装置。需施加实际的高电压测量和整定动作电压值,其动作电压(峰值)一般可