勵磁系統(tǒng)選型計算書

1、勵磁系統(tǒng)選型計算書適用文檔勵磁系統(tǒng)選型計算書一.發(fā)電機(jī)技術(shù)參數(shù)額定容量：額定電壓：額定頻次：勵磁方式：自并勵額定勵磁電壓：額定勵磁電流：空載勵磁電壓：空載勵磁電流：強(qiáng)勵倍數(shù)轉(zhuǎn)子電阻短路比瞬變電抗Xd超瞬變電抗Xd發(fā)電機(jī)定子開路時轉(zhuǎn)子繞組時間常數(shù)：二.系統(tǒng)主要元件的設(shè)計計算勵磁變壓器選擇11變壓器二次側(cè)電壓的選擇方式一：變壓器二次側(cè)電壓的選擇原則應(yīng)試慮在一次電壓為80%額定電壓時還能夠知足強(qiáng)勵要求，即：UfnU2min方式二：按新算法不考慮機(jī)端電壓降落80%，即：UfnU2min此中：U2為變壓器二次電壓為強(qiáng)勵倍數(shù)Ufn為額定勵磁電壓35為三相全控整流電路的整流系數(shù)1勵磁系統(tǒng)選型計算書文案大全2

2、勵磁系統(tǒng)選型計算書適用文檔min為強(qiáng)勵時的可控硅觸發(fā)角考慮換弧壓降，實質(zhì)選擇變壓器二次側(cè)電壓按U2向上近似取整注：在沒有明確要求的狀況下，在計算小機(jī)組的勵磁變壓器容量時強(qiáng)勵倍數(shù)倍考慮。12變壓器額定容量的選擇變壓器額定容量可由以下公式確立：S=3U2Ie3*U2*Ifn此中：為變壓器計算容量U2為變壓器二次電壓Ie為變壓器二次電流Ifn為額定勵磁電流為保證長久運轉(zhuǎn)的電流系數(shù)為三相全控橋交直流側(cè)電流的換算系數(shù)實質(zhì)上，在確立實質(zhì)使用的變壓器容量時，要考慮實質(zhì)選擇的容量能否與計算的變壓器容量比較有5-10%的裕度，在知足技術(shù)要求的前提下盡量選擇低容量的變壓器，有時要經(jīng)過調(diào)整換弧壓降來確立最后的變壓器

3、容量。接線組別：Y/-11，或/Y-11額定容量：kVA原邊電壓：kV副邊電壓：KV短路阻抗：%注：在考慮變壓器定貨時要明確變壓器的形式可控硅元件選型21可控硅反向峰值電壓計算每臂元件承受的最大反向電壓應(yīng)小于元件重復(fù)反向峰值電壓，即：文案大全3勵磁系統(tǒng)選型計算書適用文檔UKKKURRMucgeARMARM此中：Ku過電壓余度系數(shù)，一般取Kcg過電壓沖擊系數(shù)，一般取，現(xiàn)取Ke電源電壓高升系數(shù)，一般取，現(xiàn)取U橋臂反向工作電壓最大值，UARM=1.414*整流變副邊電壓由此，可算出：UARM=2*1.5*1.1*1.414*整流變副邊電壓=4.67-5.83*整流變副邊電壓（南瑞計算方法：3*2*整

4、流變副邊電壓）（科大創(chuàng)新計算方法：3*1.3*2*整流變副邊電壓）（洪山計算方法：2.75*2*整流變副邊電壓）22可控硅額定通態(tài)均勻電流計算ITa=（）KfbId=（）2.0*KfbIFN2此中：（）：安全系數(shù)，本計算取Kfb：控制角為0o時的整流電路電阻負(fù)載下的計算系數(shù)，三相橋式整流電路取KfbId：為倍強(qiáng)勵工況下的勵磁繞組電流IFN：發(fā)電機(jī)額定勵磁繞組電流）-（）A/（）V依據(jù)計算可選擇可控硅：（實質(zhì)選擇：（）-（）A/（）V注：在實質(zhì)選型時，選擇可控硅要在計算值的基礎(chǔ)上考慮生產(chǎn)管理的實質(zhì)狀況（便于一致選型和采買），實質(zhì)選擇的可控硅參數(shù)常常大于計算值，這一點在實質(zhì)設(shè)計時務(wù)必需注意。（科大

5、創(chuàng)新計算方法：單柜額定輸出電流）（洪山計算方法：3*1.1*0.368*額定勵磁電流）（南瑞計算方法：單柜額定輸出電流）文案大全4勵磁系統(tǒng)選型計算書適用文檔整流橋并聯(lián)支路計算31整流橋額定電流確實定設(shè)計原則：整流橋的額定電流是依據(jù)可控硅及其散熱組件在必然的條件下，影響可控硅發(fā)熱安全的電流極限，在選擇整流橋時，整流橋的額定電流必然要滿倍勵磁電流下長久運轉(zhuǎn)及強(qiáng)勵20秒的運轉(zhuǎn)要求，在整流橋的發(fā)熱計算設(shè)計時已充分考慮強(qiáng)勵20秒的運轉(zhuǎn)要求，所以：單整流橋額定電流應(yīng)額定勵磁電流實質(zhì)設(shè)計單柜額定電流為（）A31整流橋的并聯(lián)元件數(shù)：整流橋的并聯(lián)元件數(shù)可依據(jù)下式計算：np1aITIfmax此中：Ka為電流裕量系

6、數(shù)；Ifmax為單柜最大連續(xù)電流值，此處取倍額定勵磁電流。IT為可控硅元件通態(tài)均勻電流值。計算時，Ka取2，若np1=（）1，則每臂采用單只可控硅元件知足要求（在我們現(xiàn)有的設(shè)計中都是單柜單臂單元件構(gòu)造），不然就要考慮從頭選擇可控硅。33整流橋的并聯(lián)數(shù)：并聯(lián)整流柜的數(shù)目由下式計算：fKnp2bIT此中：Kb為可控硅贊成過載倍數(shù)，取；IfK為發(fā)電機(jī)三相短路時流過轉(zhuǎn)子回路的暫態(tài)自由重量電流值，一般IfK(34)Ifn（額定勵磁電流），此處取（可依據(jù)設(shè)計計算需要做調(diào)整），()假如n()Kb()p2b則單整流橋能夠知足包含發(fā)電機(jī)強(qiáng)勵在內(nèi)的全部運轉(zhuǎn)工況。實質(zhì)按N-1原則考慮，選并聯(lián)整流橋數(shù)為2。文案大全5

7、勵磁系統(tǒng)選型計算書適用文檔注：實質(zhì)的系統(tǒng)設(shè)計中，出于靠譜性、機(jī)構(gòu)設(shè)計（主假如母排、電纜安裝問題）的考慮，有時即便單整流橋能夠知足勵磁系統(tǒng)的設(shè)計要求，常常也要依據(jù)實際狀況選擇雙橋或雙柜的構(gòu)造，一般來說，當(dāng)額定勵磁電流小于600A時選擇一柜雙橋構(gòu)造，小勵磁產(chǎn)品特別考慮。迅速熔斷器采用計算41電路形式確實定但在小在過去的設(shè)計中，我們主要選擇每臂一個快熔的三相全控整流電路，勵磁系統(tǒng)中采用每相一個快熔的三相全控整流電路。42額定電壓的選擇RN迅速熔斷器的額定電壓（快熔標(biāo)稱電壓：U=（）U243額定電流的選擇迅速熔斷器的額定電流（有效值）應(yīng)按下式進(jìn)行計算：IR（IRN=IRK=IfnK）IT（適用于單臂單

8、快熔）IR（IRN=IRK=IfnK）IT（適用于單相單快熔）此中：IR為額定勵磁時流經(jīng)每個橋臂的電流有效值，IR=Ifn（或）Ifn為系統(tǒng)額定勵磁電流為綜合系數(shù)，為裕度系數(shù)、散熱經(jīng)驗系數(shù)，風(fēng)速修正系數(shù)，環(huán)境溫度系數(shù)的綜合，常取。設(shè)計中選擇。IT為可控硅元件通態(tài)均勻電流值。注1：迅速熔斷器在RN時4小時內(nèi)不會熔斷，在6IRN時20ms就能熔斷。2：在實質(zhì)選型時，選擇快熔要在計算值的基礎(chǔ)上考慮生產(chǎn)管理的實質(zhì)狀況，實質(zhì)選擇的快熔參數(shù)常常大于計算值，這一點在實質(zhì)設(shè)計時務(wù)必需注意。3：采用時，保證快熔的I2t數(shù)值小于可控硅元件的I2t數(shù)值。（南瑞計算方法：（）*單柜額定輸出電流）（科大創(chuàng)新計算方法：1

9、.35*單柜額定輸出電流）滅磁開關(guān)的選擇文案大全6勵磁系統(tǒng)選型計算書適用文檔51額定電壓的選擇選型原則：滅磁開關(guān)的工作電壓大于額定勵磁電壓52額定電流的選擇倍選型原則：滅磁開關(guān)的工作電流大于并湊近于額定勵磁電流的注：實質(zhì)選擇時除了要知足上述規(guī)定外，還要考慮滅磁開關(guān)產(chǎn)品的電壓、電流系列。滅磁保護(hù)的選擇計算61保護(hù)配置平常，勵磁系統(tǒng)配置的過壓保護(hù)有整流橋溝通側(cè)過電壓保護(hù)（浪涌汲?。徽鳂蛑绷鱾?cè)過電壓保護(hù)（可控硅換相過電壓汲?。?；轉(zhuǎn)子反相過電壓汲取；非小全相及大滑差過電壓保護(hù)。詳盡選擇什么樣的保護(hù)視技術(shù)協(xié)議而定，一般地，容量機(jī)組（小于10MW的水電機(jī)組）都不配非全相及大滑差過電壓保護(hù)和浪涌汲取保護(hù)

10、。62滅磁方式滅磁方式有線性滅磁和非線性滅磁兩種方式，當(dāng)前的設(shè)計中小容量機(jī)組一般選擇線性滅磁，大容量機(jī)組選擇非線性滅磁。63線性滅磁電阻計算在線性滅磁系統(tǒng)中，滅磁電阻值選擇越大，滅磁速度越快，同時轉(zhuǎn)子承受的過壓倍數(shù)越高，滅磁電阻為勵磁繞組熱態(tài)電阻值的35倍。Rrmc(35)Rf64非線電阻的滅磁保護(hù)計算IEC規(guī)定，其荷電率不得大于。FR1的對于FR1殘壓的選擇，依據(jù)能量按機(jī)組空載最大滅磁能量選擇。滅磁容量選擇計算：W可由下式計算：按發(fā)電機(jī)空載誤強(qiáng)勵計算轉(zhuǎn)子繞組的最大儲能滅磁容量W52oTRkfd0f這里If0發(fā)電機(jī)空載勵磁電流（A）；文案大全7勵磁系統(tǒng)選型計算書適用文檔Td0直軸瞬變開路時間常

11、數(shù)；Rf轉(zhuǎn)子繞組電阻15C（），Ufn/Ifn；機(jī)組特色系數(shù)，一般水電取；最后，按67%的裕度考慮。比方：按67%的裕度考慮取。每個閥片的使用容量為10KJ，實質(zhì)選擇24片閥片。標(biāo)稱能量：，使用能量：尖峰汲取器SPA（直流側(cè)尖峰過電壓汲取器）：U=2Uac不加SPA出現(xiàn)的尖峰值為：U尖峰汲取器SPA殘壓：U殘=2Uac1.5=1045。注：以上計算為預(yù)計，僅供招標(biāo)參照，詳盡計算可聯(lián)系滅磁電阻供貨商。勵磁變壓器CT變比計算CT甚至三組CT（詳盡要求一般狀況下大容量勵磁變壓器高壓側(cè)裝設(shè)兩組）見技術(shù)協(xié)議），高壓側(cè)CT供變壓器保護(hù)和丈量用。小容量變壓器（小于800KVA高壓側(cè)一般裝一組保護(hù)CT（詳盡配

12、置查問技術(shù)協(xié)議）71CT電流計算：S原邊電流I13U1103A副邊電流I2SA3U2I1：變壓器原邊電流I2：變壓器副邊電流U1：變壓器原邊電壓U2：變壓器副邊電壓S：變壓器副邊電壓72CT變比計算：CT的二次側(cè)電流在3-4A一般原則：選擇變比時要考慮設(shè)施在額定運轉(zhuǎn)時之間。CT的變比為（）A/5A文案大全8勵磁系統(tǒng)選型計算書適用文檔注：勵磁變原邊CT主要用做勵磁變保護(hù)的采樣器件，對于變比的選擇除了按上述規(guī)定外一般以保護(hù)的要求為準(zhǔn)。起勵裝置設(shè)計81起勵方式：起勵方式有兩種：直流起勵和溝通起勵直流起勵一般用于起勵電流較小的場合，不然在起勵瞬時對廠用直流系統(tǒng)沖擊較大；溝通起勵一般用于起勵電流較大的場

13、合。500A的狀況選擇直實質(zhì)上，除非用戶有特其他要求，對于空載電流小于流500A的狀況選擇溝通起勵。起勵；對于空載電流大于82起勵電流數(shù)值確立：不論是直流起勵仍是溝通起勵，依據(jù)現(xiàn)場投運經(jīng)驗采用發(fā)電機(jī)空載勵磁電流10%進(jìn)行起勵裝置設(shè)計是可行的，所以，在計算起勵電流時依據(jù)發(fā)電機(jī)空載勵磁電流的10%進(jìn)行計算。83發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子電阻預(yù)計發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子電阻為發(fā)電機(jī)額定勵磁電壓與額定勵磁電流的比值。Rz=UFN/IFN此中：Rz為發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子電阻UFN為發(fā)電機(jī)額定勵磁電壓IFN為發(fā)電機(jī)額定勵磁電流84直流起勵一般狀況下，起勵電源取自廠用直流220V電源。起勵電阻按下式計算：RQL=UQL/IQL-Rz此中：RQL為起勵電阻UQL為起勵電源電壓額定值（220V）IQL為確立的起勵電流Rz為轉(zhuǎn)子電阻起勵電阻功率按下式計算：WRQL1=UQL2RQL此中：WRQL為起勵電阻的計算功率UQL為起勵電源電壓額定值（220V）文案大全9勵磁系統(tǒng)選型計算書適用文檔RQL為起勵電阻實質(zhì)上，考慮起勵時間很短（5秒），起勵電阻的實質(zhì)功率（WRQL）按計算功率的10%進(jìn)行計算。電纜采用計算額定勵磁電壓Ufn額定