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1、励磁功率柜简介doc（广州擎天电气控制公司）K标准要求同步发电机自并励励磁系统，一般采用多个功率整流桥并联运行。DL/T 583-1995和DL/T650-1998规泄，当有一条支路退出运行时，应保证发电机在所有工况下连续运行；当并联支路 等于或大于4,而有1/2的并联支路退出运行时，应保证发电机带额立负荷连续运行。2、用户的实际要求提髙功率柜单桥输出能力，减少整流桥并联支路数，并联支路不宜超过4个。对于额左 励磁电流小于2000A的大中型发电机组，最好单柜能满足发电机额圧运行，这样也有利于系统 的经济配置：提高功率柜停风机情况下的输出能力，或延长满足有限运行要求提前下的停风机时间：鉴于国内大
2、型机组的经验教训，应提髙主回路与控制回路的电气隔离强度: 采取有效播施，限制交直流侧过电压。采取有效措施，对功率柜的运行工况进行全而监测。采取有效措施，提高并联功率柜之间的均流系数。功率柜故障时,应能自动退出。3功率柜规格规格额泄偷出柜体尺寸（WXDXH）风道结构冷却方式500A单桥500A800X800X2200串联风道敞开式强迫风冷500A双桥1000A800X800X2200串联风道敞开式强迫风冷1000A1000A800X800X2200并联风道敞开式强迫风冷1500A1500A800X1000X2200并联风道敞开式强迫风冷2000A2000A800X1000X2200并联风道敞开式
3、强迫风冷3000A3000A1000X1200X2200并联风道敞开式强迫风冷4、单柜输出能力定义一个功率柜的额怎输出能力不单受可控硅元件参数的限制，更重要的是取决于散热系统的 散热能力。以我公司研制的2000A等级功率柜为例，可控硅采用进口元件，其额泄平均电流和 正反向断态峰值电压为1770A/4000V,对每一个可控硅进行全动态测试表明，当施以800A平均 电流时，热稳左之后断态稣值电压并没有下降，正反向漏电流也不漂移。据此定义可控硅的可 使用平均电流为800Ao如果称可控硅的有效值电流为I,可控硅的使用平均电流为I：,由这样 的可控硅组件组成的整流桥整流输出电流为1。则由得： ld =
4、2.72 Zr = 2.72x800 = 2177()即单柜额定输岀电流大于2000A,标称为2000儿5. 风道结构采用半敞开式强迫风冷方式进风口采用空调滤尘网 硅组件布置采用并联结构 流阻小无温差提髙停风机输出能力6. 散热器2000A等级功率柜发热功率约6. 6KW必须采取强迫对流措施热阻是对比散热器冷却效果的唯一参数7. 脉冲变压器连接强电和弱电回路的关键部件 国内有深刻教训 耐压达20000V,国内最高水平8. 过电压抑制交流侧安装浪涌吸收器硅元件并联阻容保护直流侧安装尖稣吸收器仿真辅助设汁，不可过分迷信9. 停风机输出能力2000A等级功率柜单柜停风机试验结果:室温停风机输岀电流停
5、风机时间管壳温度管壳允许温度197C1000A30分钟最髙46C120C 丿17. 9C900A50分钟最高59C120C19. 3C800A140分钟最髙61C120aC10、智能化功率柜a、概述采用现有的讣算机技术和传感器技术，以适半的成本投入，可以实现对功率柜的智能化 检测和智能化控制，这就是功率柜的智能化发展方向。我公司结合三峡子课题一一大型机组励磁功率柜的研究，经过几年的潜心研究，现已成 功开发出智能化功率柜，该项技术处于国际领先水平。该成果已用于陕西蒲城电厂330MW汽轮 发电机组自并励励磁系统。我公司设计的智能化功率柜，在每个功率柜内安装有一套智能控制系统，该系统包括主 机单元、
6、通讯接口、数字10单元、A/D单元、D/A单元、传感器、以及相应的输入输岀接口电 路等。由于引入了智能控制系统，取消了常规表讣和指示灯，功率柜的操作、控制、状态监视、 信息传递、信息显示等均实现了智能化。b、工况显示智能化普通功率柜仅能简单显示阳极电压，输出电流，风机及快熔状态等。智能功率柜以图形的形式实时显示每个功率柜的信息，它包括：风道温度、各支臂电流、 单柜输出电流、总励磁电流等模拟量以及本柜投入/退岀、风机的开/停、风机是否断相、桥臂 是否断流、快熔是否熔断、脉冲是否有故障、风量是否偏低、风温是否偏髙、功率柜与调节器 的通讯是否正常等开关量状态。（见图例）C、工况检测智能化普通功率柜的
7、检测功能很少，往往只检测风机接触器的接点和快速熔断器的接点，至于 其它信号如桥臂电流的大小、风量的大小、风温的髙低、风机是否断相、触发脉冲是否正常等 则少有检测，甚至不检测。智能功率柜的控制系统对功率柜的检测是全方位的，检测功能包括：桥臂电流和单桥总输出电 流，六相脉冲检测，快熔状态，进风口和出风口温度检测，风机开停状态，风机是否断相，风 压检测，交、直流侧开关位垃状态，脉冲电源投切状态。d、信息传输智能化普通功率柜的状况一般采用继电器接点方式传输，导致柜内布线复杂、工艺较差。而且, 功率柜的模拟量信息如输出电流、桥臂电流、风温等则无法传输。智能化功率柜引用了现场总线技术，功率柜的开关量信号和
8、模拟量信号均通过现场总线 传递到调节柜，也可直接传递到电站控制系统。这不仅提髙了信息传输量，也大大减少了柜间 接线，提高了系统运行可靠性，提高了装置的整体工艺水平。（如图）血*柜q|严无q |严*柜|、及忘柜qe、风机控制智能化普通功率柜对于风机的控制不够灵活，尤其是采用双风机冷却的功率柜，只能由人工指 定主、备用风机，风机的使用效率和使用寿命极度不合理。当智能功率柜的控制系统检测到功率柜处于运行状态时，自动启动风机；肖功率柜处于 停机或备用状态时，风机自动停转。若功率柜的冷却采用双风机冗余，则由智能控制系统控制 两台风机以循环主备用方式工作，即本次开机该风机若为主用，则下次开机该风机为备用。
9、主 用/备用的选择是自动实现的。当主风机出现故障时，比如风机断相、风压过低等，备用风机自 动投入，同时切除主风机。这种智能控制方式可以提高风机的利用率，延长风机的使用寿命。f、智能化退柜普通功率柜当功率柜出现故障时，不能自动退柜。当智能功率柜的控制系统检测到功率柜处于某种故障状态时，比如风温长时间过高、脉 冲故障、桥臂断流等，立即发岀退柜信号给调器，由调右器自动封锁该柜脉冲，实现智能化 退柜。呂、智能化动态均流技术普通功率柜一般采用长线，电抗器，磁环等均流方式效果不理想须配合元件选片,维护困 难，主回路可靠性差，随时间推移，均流效果变差.成本增加智能功率柜采用全新智能化动态均流技术，世界首创，已申请专利，是均流技术的革命性 突破。100%均流效果，无需任何辅助措施，可靠性高，部分桥故障后，软件自动封锁脉冲，其余桥 仍然100$均流
