百色水电厂励磁系统学习 刘思远
E：整流器接口单元（CIN）
整流器接口单元（CIN）是一个独立的控制和调节装置，并且与门极驱动接口（GDI）、电流传感器（CUS）和整流器显示单元（CDP）配合使用，它是整流柜的一个组成部分。它的主要功能是向门极驱动接口单元（GDI）发送一系列触发脉冲，用于三相全控整流桥的工作。此外，该装置还包括以下功能： ? 在控制板（COB）和门驱动接口（GID）之间为触发脉冲和控制信号提供电气隔离。 ? 提供与ARCnet网络接口与控制板（COB）连接。
? 监控可控硅整流器部件的状态，如熔断器、温度等。这些信号被逐次地通过ARCnet网发送到控制板
（COB）。
? 传送来自控制板（COB）的命令，如脉冲截止/导通，风机接通等。
? 调节并联运行的晶闸管整流桥间的电流分配，并使其最优化，即所谓的智能化均流。 ? 测量整流桥的输出电流，并监测桥臂电流。这些信号还用于本地整流器显示（CDP）。 F：门极驱动接口单元（GDI）
门极驱动接口单元（GDI）用于放大脉冲，使之与晶闸管触发的必需的水平相匹配。脉冲变压器是该装置的一部分，采用真空灌环氧浇注工艺制成的脉冲变压器，绝缘电压高达15000V。 G：电流传感器（CUS霍耳变送器）
电流传感器用于测量晶闸管整流桥的分支电流。它的输出信号直接连接到整流器接口单元（CIN）。 H：整流器显示单元（CDP）
整流器显示器单元（CDP）安装在柜门上，指示整流器的工作状况。它提供以下功能： ? 利用LED显示每个晶闸管支臂的导通状态。有故障的支臂可在其指定的LED上显示出来。 ? 利用LED显示整流器接口单元（CIN）的状态，或CIN故障信号。 ? 显示整流器输出电流。 ? 显示风机的运行状态 5．灭磁系统 A：配置
灭磁系统安装在灭磁柜中。 ? 一台灭磁开关 ? 一套灭磁开关操作回路 ? 灭磁及保护用SiC电阻 ? 可控硅跨接器 ? 起励回路 ? 直流输出母排
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? 绝缘检测继电器 B：灭磁主回路
? 正常停机逆变灭磁，事故时跳灭磁开关将能量转移到灭磁电阻进行灭磁。
? 采用SiC电阻,既用于事故灭磁，也用于转子侧过压保护。SiC电阻容量的配置可确保快速吸收从
强励顶值电流直到10%额定电流范围内磁场能量。最严重灭磁工况下，SiC电阻承受的耗能容量不超过其工作能容的80%。
? 由于SiC电阻较软的伏安特性曲线，正反向均采用可控硅跨接器(CROWBAR)以防止机组正常运行时
通流，正向跨接器动作值低于转子绕组出厂对地试验电压幅值的70%，反向跨接器动作值低于转子绕组出厂对地试验电压幅值的50%。
? 采用独特的熄灭线技术，转子出现瞬间过电压动作时，可由用户选择停机或不停机处理方式。 C：灭磁开关
本方案采用ABB SACE系列E2N/E 2000/1000V型直流断路器， 该开关具有如下优点： ? 具有自动防跳功能
? 有一个合闸线圈和两个分闸线圈 ? 具有电动储能和手动储能机构 该开关性能指标如下：
? 型号 ? 类型
E2N/E 2000A/1000V
能量转移型 四断口 1000V 2000A DC 220V <1A <1A
? 断口数量 ? 额定电压 ? 额定电流 ? 操作电压
? 最大合闸电流 ? 最大分闸电流
? 最大合分闸时间 ? 电动储能最大电流
D：SiC的设计
? 型号
<60ms
<2A
7
HIER 464797
? 非线性系数 2.5 1.9s
? 灭磁时间（机端突然三相短路）
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? 灭磁时间（误强励） 采用SiC灭磁的优点： ? 特性稳定，免维护
4s
? 失效模式为开路，比较安全
? 无须苛刻的串并联条件，灭磁耗能有保证 E：转子接地保护
转子接地保护的目的是监测转子绕组对地的绝缘水平，ABB提供转子接地保护继电器UNS 3020。该继电器的测量原理基于WHETSTONE BRIDGE，在这个桥路中由两个电容建立起测量桥的平衡；一个电容连接在转子正极和地之间，另一个连接在转子负极和地之间。利用这个继电器，不仅能探测到转子绕组的绝缘水平，而且还能探测到所有电力设备包括励磁变压器的次级线圈的绝缘水平。
该继电器有两级输出，一级用于报警，一级用于跳闸，动作值和延时时间均可独立调节。无论何时发出了接地故障报警，报警都会储存在继电器中，并可用模块前面的复位按钮对信号进行复位。 6．励磁变压器
A：励磁变压器由三相户内环氧树脂浇注的变压器组成，参数如下：
型式 户内、防潮干式环氧三相变压器组 额定容量
1600KVA
额定电压：
原边 副边
13.8kV 580V Y/?－11 6%
原边F级,副边H级 80K
联结组别 短路阻抗 绝缘等级
绕组最高温升
变压器绝缘水平：
工频对地耐受电压：45KV 雷电冲击耐受电压：115KV
B：冷却方式为自然空气冷却。
C：变压器满足强励运行要求，并留有适当裕度，承受二倍额定励磁电流下的过载时间大于50S。三相电压不对称度小于5%。
D：变压器高压侧留有封母接口，能方便地与发电机离相封闭母线对应分支相连。低压侧采用电缆出线。在变压器线圈中埋置Pt100电阻用于温度检测，并带有温控温显装置，引出两对触点分别用于报警和跳闸。变压器高、低压侧间有金属屏蔽并接地。励磁变高压侧每相各装一个电流互感器，用于励磁变保护。低压侧每相各装一个电流互感器，用作励磁调节器测量回路。变压器低压侧发生三相短路，
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在2S时间内，变压器线圈平均温度<250o。 7.与励磁系统有关的测点 测点类型 测点号 4 8 12 SOE 17 21 25 29 1 3 4 5 10 12 13 14 20 39 DI 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49
测点描述 *#机第一套失磁保护动作 *#机第一套励磁变过流保护动作 *#机第一套电气事故解列灭磁 *#机第二套失磁保护动作 *#机第二套励磁变过流保护动作 *#机第二套电气事故解列灭磁 *#机励磁系统事故 *#第一套转子一点接地（高定值）保护动作 *#第一套转子表层过负荷保护动作 *#第一套励磁变过负荷保护动作 *#第一套励磁绕组过负荷保护动作 *#第二套转子一点接地（高定值）保护动作 *#第二套转子表层过负荷保护动作 *#第二套励磁变过负荷保护动作 *#第二套励磁绕组过负荷保护动作 *#励磁变温度过高 *#机励磁系统投入 *#机励磁系统退出 *#机励磁系统自动方式运行 *#机励磁系统V/f限制动作 *#机励磁系统欠励限制动作 *#机励磁系统现地控制方式 *#机励磁系统故障 *#机励磁系统通道1故障 *#机励磁系统通道2故障 *#机励磁系统过励限制动作 *#机励磁系统强励动作 9
备注 保护 保护 保护 保护 保护 保护 保护 保护 保护 保护 保护 保护 保护 保护 保护 百色水电厂励磁系统学习 刘思远 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 6 7 8 9 10 11 12 13 DO 14 15 16 17 18 19 20 21
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