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1、功率因数自动调节提高同步 电动机运行的稳定性石国江邮箱 qq2396679315摘要：介绍了同步电动机励磁电流实现自动控制的一种方法。关键词：同步电动机 功率因数 自动调节1、目前同步电动机励磁存在问题功率因数不仅是判定企业用电系统品质好坏的重要指标，也是判定同步电动机是否稳定运行的一个重要指标。而同步电动机在石化行业中有着举足轻重的地位，同步机如果运行在 V 型曲线（如图 1）的上半部，其功率角超出稳定极限，进入不稳定区造成同步电动机保护跳闸，引起工艺生产波动。如果使同步电动机的功率因数限量控制在超前一定范围内，既增加同步电动机运行的稳定性，又改善了电网的功率因数，对电网进行无功补偿。调节同
2、步电动机转子励磁电流，便可以调节同步电动机的无功电流和功率因数。目前有很大比例的同步电机励磁装置励磁电流为手动控制，其缺陷是当同步电动机各种参数变化，如电网电压 、负载、转子温度变化时 ，均会引起同步电动机功率因数COS 的变化，致使同步电动机运行不稳定，同步电动机的优点-补偿无功，不能充分发挥是一个极大的浪费。2、功率因数自动调节系统的构成21 控制原理：近年来，随着新技术、新器件的出现，使得我 们有更好的手段，来实现功率因数 COS 的测 量与控制，其基本控制原理如下方框图（图 2）:图 2定子电压电流经过零比较器变换为方波，经整形鉴相，输出一电压值，如 图 3 其值与定子电压、电流的相位
3、成正比 u=K，U 作 为功率因数 COS 设定值 Us 的负反馈， u 与 Us 综合后经 PI 调节器处理送往励磁 给定环节以控制转子直流励磁电流的大小，从而改变同步电动机的功率因数角。当同步电动机的功率因数角超前设定值时，自 动减小励磁电流；滞后设定值时，自 动增图 3加转子直流励磁电流，从而调整同步电动机定子侧 COS 到设定值，形成一闭环调节系统。22 自动调节装置构成同步电动机功率因数角的检测采用 CMOS 数字电路，PI 比例几积分控制采用精密集成运行电路实现，共同构成 COS 自动调节装置，集成度高，运行可靠，体积小，成本极低，其主回路、投励灭磁、移相脉冲触 发等均利用原有励磁
4、柜内的 设备器件，只是将 COS 自动调节电路的输出并接在原柜内励磁给定电位器的中心抽头上，便可实现手动、自动两种控制功能。当自动调节装置故障时，由手 动电位器给定励磁，仍能维持运行而不停机，保障生产。3、 结束语：本文介绍的同步电动机功率因数自动调节装置，已成功应用在我厂空压站同步电动机晶闸管励磁柜上，将功率因数 COS 设定在超前 0.93 左右，对同步电动机功率因数进行闭环自动调节，既充分利用了同步电动机补偿无功的特点，又提高了同步电动机运行的稳定性，为企 业生产发挥出最大的效益。参考文献汤蕴璆、史乃、沈文豹、 电机理论与运行 水利电力出版社赵保经、王国定、刘国臣等 中国集成电路大全 国防工业出版社
