EXC9000励磁系统现场调试精编版

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1、EXC9000励磁系统的 现场调试方法及注意事项,广州电器科学研究院 2007年10月,内容,安全要求 静态部分（盘柜检查，开环，大电流） 动态部分（短路升流，空载，并网） 故障处理 PSS实验 用户培训,EXC9000系统的调试要点,一、安全措施 （1）无论是出厂调试或现场调试，在场调试人员必须是两人以上，并且要求对各外部电源的控制开关非常熟悉，便于意外情况下快速切除危险电源。 （2）在无法确定设备器件是否带电的情况下，严禁用身体的任何接触元器件。 （3）在无法确定需要测量电压等级的情况下，应由专业人员利用专用工具进行测量（比如：现场机组运行时测量励磁变阳极电压）,安全措施,（4）需要测量电

2、阻或电流时，总是先用万用表直流最大量程档进行测量，确保安全后在更换到对应档位测量，严禁用电流档测电压。 （5）严禁电流互感器开路。 （6）严禁电压互感器短路。 （7）严禁对低压等级器件施加高压等级电压。 （8）严禁在身体绝缘状态不良情况下进行调试工作（如：身体遇雨淋湿，赤脚等）,现场调试中的要点,二、整体检查 （1）柜体外观及各盘柜的布置方向和排列次序； （2）柜内元器件及总线的检查（重点：调节柜及灭磁回路）； （3）过柜线的复位和核对（非常重要,CT是否开路等）； （4）同步变压器的档位检查； （5）外部接线检查（重点：PT、CT的相序相位及整流桥交流输入的相序）,现场调试中的要点,操作回路

3、试验 （1）检查内部DC、AC回路有无短路现象； （2）切断各重要器件及电路板的电源； （3）送入厂用交流电源和直流电源； （4）检查各器件及电路板电源是否正常； （5）各接线复位后，按照调试手册步骤进行正常试验。注意：我方和监控系统进行信号对点试验时，可以直接在对应位置短接进行模拟。,现场调试中的要点,起励回路的检查时，为了防止向转子回路送电，起励电源应断开。 注意检查起励极性。（分掉灭磁开关） 风机操作回路及风机转向,现场调试中的要点,三、开环试验 （1）需要的工具：三相调压器、直流负载（20欧，1000W左右的电炉或电阻器）、示波器。 （2）接线方法： A.调压器原边接AC380V厂用电

4、源，副边接入三个位置：PT输入端、整流桥输入端、同步变压器输入端。（注：励磁变的副边应和整流桥及同步变完全隔离开） B. 直流输出将转子电缆解开，接入电炉负载。（若无法解开转子电缆，也可以断开灭磁开关，将电炉负载接在灭磁开关的输入端，同时记得解除分闸切脉冲和分闸逆变信号）,现场调试中的要点,、开环试验 （3）将调压器输出线电压升至AC100V，调节器置于“正常起励”状态，增磁或减磁，观察控制信号的变化和对应输出波形是否正常。(A/B通道均应试验） （4）将C通道置于恒触发角控制状态（短接JP1跳线器），增磁，观察控制信号的变化和对应输出波形是否正常。 （5）模拟故障切换试验，故障通道能准确快速

5、切换到备用通道，故障信号能正确显示和输出到监控系统。,现场调试中的要点,三、开环试验 （6）模拟并网令输入励磁系统，此时调节器投入“逆变”开关，观察示波器的直流电压输出波形，将仍保持不变，逆变将不起作用。 （7）将调压器的输出电压逐渐减小，观察励磁系统的10和40电压信号的复归和启动是否正常。 （8）仔细核对调节器的参数，特别是电流调节系数、V/F限制系数、欠励限制系数和强励系数。,与监控系统的对点,从其他控制单元（监控，保护）输入到励磁设备的控制接点必须是无源接点，否则将烧毁励磁装置内部的元件。 条件不满足时，通常用短接法进行。 通讯（bitboy）,现场调试中的要点,四、短路试验（大电流试

6、验） （1）要点理解：短路：表示发电机端短接，励磁系统已不可能采用自励方式采集电源，只能是它励模式供电，且PT也可能没有带电，将没有电压反馈。 （2）它励供电的三种模式： A. 短路点在发电机机端近端出口处，将发电机机端母排解开，此时可以采用合上发电机出口断路器，从系统倒送电方式供电（与我们的出厂试验机组的接线方式完全相同），励磁变和PT将有电源，此种模式将不需要调压器给调节器PT供电。,现场调试中的要点,四、短路试验（现场试验的重难点，极易出错） （2）它励供电的三种模式： B. 短路点在发电机机端远端出口处，将发电机机端母排不解开，此时发电机出口断路器断开，不从系统倒送电，将励磁变高压侧刀

7、闸开关分开，从电厂6KV系统接线至励磁变原边，此时励磁变有电源，PT没有电源。,现场调试中的要点,四、短路试验（现场试验的重难点，极易出错） （2）它励供电的三种模式： C. 短路点在发电机机端远端出口处，将发电机机端母排不解开，此时发电机出口断路器断开，不从系统倒送电，励磁变高压侧没有刀闸开关，只能从励磁变副边将励磁变从励磁系统中切除，此时励磁变没有电源，PT也没有电源，需要利用其它电源变压器给整流器供电。(智能化9000要特别注意),现场调试中的要点,四、短路试验（现场试验的重难点，极易出错） 现场试验的步骤： （3） 向电厂或机电安装公司技术人员了解清楚究竟采用何种短路试验模式，这是至关

8、重要的。 （4）在往转子回路送电之前，必须接入电阻负载进行小电流试验，以确保调节器和整流桥工作正常。 此时A/B套设为自动方式，C套设为恒a 角方式，三个通道均进行测试。 （5）开始短路试验前，将A/B通道设置为恒控制角方式，并将C通道作为运行通道，控制方式仍为恒a角方式。 （目的：防止万一没有励磁电流反馈引起失控）,现场调试中的要点,四、短路试验（现场试验的重难点，极易出错） 现场试验的步骤： （6） 分断灭磁开关，给整流桥输入交流电源，给调节器PT输入端供电（必须要保证相序）。对于第二种接线模式，因为PT不带电，需要倒送电后给调节器一个10%机端电压信号（R631信号），调节器才能工作（短

9、接AP3-X2：8和AP3-X2：4 ）（注：并联在整流桥直流侧的电炉不能拆掉） （7）C通道减磁，直到“减磁”、“到限”灯均点亮，再合灭磁开关，此时励磁电流输出将很小，小于100A以下。若发现情况异常，应马上分断灭磁开关。 （8）C通道增磁，时间较长，约1分钟以上，可以看到控制信号逐渐减小，励磁电流逐渐增大，注意观察输出波形及调节器内采集的励磁电流反馈信号是否正常。,现场调试中的要点,（9）若励磁电流反馈正常，逆变，分灭磁开关退出后，用A/B通道的手动调节完成短路试验。（注：合灭磁开关时仍必须保证电流给定最小）,现场调试中的要点,四、短路试验（现场试验的重难点，极易出错） （10）重点需要注

10、意的地方： A. 短路试验开始时，应将输入励磁装置的发电机出口断路器辅助接点解开，目的：解除并网令（一般X100：3）。 B. 带电炉做小电流试验时，若灭磁开关分开，应将分闸切脉冲信号（开关量总线板AP3-X2:10）解开，否则调节器没有脉冲输出。 C. 一定要将残压起励和系统电压跟踪功能，通道跟踪退出。,现场调试中的要点,D：断开起励电源开关，确定C通道的JP1跳线已经短接,现场调试中的要点,五、空载闭环试验 （1）首次起励总是采用“零起升压”方式，A/B/C通道应分别进，若调节器及外部的输入电源正常，A/B零升成功后，机端电压将稳定在15UN以下， C零升成功后，机端电压将稳定在20UN以

11、下。若与上述电压值不符合，则应检查输入电源的相序及反馈信号是否正常。 （2）每个通道零升后均增磁到额定值，然后手动逆变，观察逆变时间（一般不大于10秒，否则存在问题）。 （3）设置为“正常起励”后再重新升压，测试远方增减磁及逆变是否正常。,现场调试中的要点,五、空载闭环试验 （4）调节器工作电源切换试验，任意一路电源单独供电均应保证励磁系统的正常工作。注意检查同步变压器副边交流电源三相是否平衡。 （5）调节“系统电源跟踪系数”，使机端电压跟踪到位后比系统电压略高0.20.5V。 （6）空载分灭磁开关。（要确保灭磁回路接线正确） （7）进行阶跃试验，观察机端电压的超调量及调节时间是否合适，否则应

12、修正AVR参数,现场调试中的要点,五、负载闭环试验 （1）并网后应马上判断A/B套有功、无功、定子电流是否正确，否则，应查找PT相位、CT极性是否有错。 （2）带上大电流后注意重新复核一下调节器、功率柜、灭磁柜中的电压电流显示值是否正常，若不吻合，应重新校准，一般以灭磁柜电流为准。 （3）要求试验人员配合完成过励、欠励等试验。做欠励试验时，备用通道不要跟踪运行通道，且应处于安全调节的位置，以便紧急状态下快速切换。,运行操作要点（已完成调试后）,1、机组启动前的检查 （1）检查各电源开关、断路器是否处于正确位置，重点检查：励磁变压器高低压侧开关、PT高压侧开关、起励电源开关、调节器电源开关、功率

13、柜脉冲投切开关、整流/逆变开关。 （2）检查A/B调节器运行指示灯（开出量4号灯）是否正常闪烁。 （3）检查各显示屏的显示及状态指示是否正常，如：是否A套运行、B套备用；是否设置为自动电压调节；残压起励、系统电压跟踪是否投入；A/B套通讯是否正常。,运行操作要点,2、励磁系统的启动模式 （1）在自动电压方式下（即A/B套的自动电压方式）： A.正常起励：发电机升压后，直到设定的额定机端电压。 B.零起升压：发电机升压后，机端电压约为10额定机端电压。 （2）在恒励磁电流调节方式下（即A/B套手动调节及C套运行） 发电机升压后，励磁电流总是处于下限值，该值一般为额定励磁电流的10，此时发电机机端

14、电压约为额定值的1020。,运行操作要点,3、励磁系统的起励电源模式 （1）残压起励（即调节器显示屏上“残压起励”功能投入）： 特点：在发电机有足够剩磁，保证施加在可控硅整流桥阳极的电压510V，励磁系统可以实现残压起励，按照设定的电压给发电机组建压。（即残压起励也可以实现零起升压或正常起励） （2）辅助电源起励（即调节器显示屏上“残压起励”功能未投入） 发电机升压时，励磁系统通过起励回路将外部起励电源（一般为DC220V，也可以为AC220，但需整流）输入励磁绕组，实现起励。,运行操作要点,4、励磁系统的起励控制流程 （1）根据实际要求设置启动模式及起励电源模式。如：新机组首次起励，一般选择

15、自动方式、零起升压、辅助电源起励。 （2）两种起励控制方法： A.远方自动起励 要求：“95转速信号”及“投励磁”同时有效，并至少保持5s以上。 B.近方手动起励 要求：人工按调节器触摸屏上的“起励”按键并至少保持5s以上。,运行操作要点,5、通道切换的原则 （1）当运行通道出现故障后，将自动切换到备用通道。 （2）手动切换通道时，应保证主备用通道控制信号一致。 （3）发生通道切换后，注意通过调节器的故障追忆功能检查故障发生的原因。 （4）在确认故障原因已排除且通道运行正常后，可以将运行通道重新切换回原运行通道，但切换时应密切观察，一旦出现问题，应马上切回备用通道。 （5）在切回原运行通道后，

16、应将运行模式重新设为“自动电压”模式。,运行操作要点,6、三个通道之间的人工切换方法 （1）当A通道运行时，可以任意按“B通道运行”或“C通道运行”选择B或C通道作为备用通道，对应的备用灯也将点亮。 （2）按“转B/C通道”按钮，即可以从A通道切换至已选好的通道（如：已选好C通道备用，此时就直接切到C通道运行）。 （3）当B通道运行时，C通道作为默认的备用通道，“C通道备用”灯将不会点亮（当B通道故障时，也将自动切换到C通道）。 （4）当处于B或C通道运行时，可以任意按“A或B或C通道运行”按钮，就可以直接切换到对应的通道运行。 （5）一般情况下，调节器的“通道跟踪”功能总是投入状态，除非做过励限制或欠励限制等试验。,运行操作要点,7、系统电压跟踪功能 （1）当系统PT引入励磁系统后，可以投入“系统电压跟踪功能”，目的：通过和系统PT比较，励磁系统可自动调节机端电压与系统电压一致，便于并网。 （2）“系统电压跟踪”有效的条件 A.调节器显示屏上的“系统电压跟