KCL1132/1-IA勵磁裝置

  早期使用的同步電機勵磁裝置，一般均由分立元器件組成，由于控制電路復雜，元器件多，因此故障率較高。據(jù)不完全統(tǒng)計，因勵磁裝置故障而造成機組停機占整個故障停機數(shù)的80%以上。隨著技術(shù)水平的不斷提高和工程自動化技術(shù)的應(yīng)用，新的勵磁裝置不斷推出KCL1132/1-IA就是其中之一，它適應(yīng)現(xiàn)代化生產(chǎn)的要求，在新建和改造工程中日益得到廣泛應(yīng)用。 
        1.  工作原理和組成 
        KCL1132/1-IA型勵磁裝置由主橋電路、綜合控制器、繼電器單元、風機單元、輔助電路
等組成。其原理框圖如圖1所示。

圖1 勵磁裝置的原理框圖 

        同步電動機全壓啟動后，進入異步運行狀態(tài)，觸發(fā)電路被封鎖，半控整流橋不工作。當轉(zhuǎn)速上升到一定值時，電動機全壓啟動。當電動機的轉(zhuǎn)速達到亞同步速時，觸發(fā)電路開啟，半控橋輸出直流電壓，同步電機被牽入同步運行，啟動完畢。改變勵磁給定值，可使電動機在要求的功率因數(shù)下運行。當電網(wǎng)電壓變化時，通過電壓反饋電路和調(diào)節(jié)器的作用，使電機勵磁繞組端壓保持恒定。當電壓下降到80%以下時，通過欠壓繼電器元件的作用，給出強勵磁信號，并與勵磁給定值疊加，使電動機勵磁電流（或電壓）上升。一當電壓恢復，強勵切除，系統(tǒng)又恢復到原來的穩(wěn)定狀態(tài)。電動機定子回路斷電后，由于延遲電路的作用，三相半控橋進入逆變狀態(tài)，使儲藏于勵磁繞組中的能量回輸電網(wǎng)，保證硅元件不受過電壓影響。由于某因素造成同步電動機失步運行時，失步保護電路經(jīng)延時后，給出失步跳閘信號，延時跳閘可避免誤動作，增加了系統(tǒng)運行的可靠性。 

        2.   接線 
        在2#CO2低壓機改造中，根據(jù)實際情況，采用半控方式。控制電纜用原有的電纜，縮短了改造時間，又節(jié)省了投資。具體接線如圖2所示。

圖2 KCL1132/1-IA接線圖 

        KCL1132/1-IA的41、46、51、8號線，經(jīng)20芯插座與半控整流橋可控硅的觸發(fā)極和基極連接，它們提供晶閘管所需的觸發(fā)脈沖。13、16、17號線經(jīng)20芯插座與調(diào)定電位器連接。觸發(fā)電路根據(jù)調(diào)定電位器輸出電壓的大小，輸出相應(yīng)移相角的三組觸發(fā)脈沖，控制可控硅的導通及導通時間。各相脈沖準確間距120°，可微調(diào)，保證各晶閘管導通角一致。輸出脈沖為調(diào)制式脈沖，有足夠?qū)挾龋ＷC晶閘管可靠觸發(fā)。D電源為投勵專用電源，受油開關(guān)合閘信號和勵磁風機合閘信號控制，確保只有在主機啟動及勵磁風機開啟后才能投勵。8、4號線經(jīng)20芯插座與投勵連接。整定轉(zhuǎn)速在同步速的90%時投全壓，整定轉(zhuǎn)速在同步速的94%時投勵，由2R10、2C5組成的延時電路，防止光電耦合開關(guān)工作不正常時過早投勵，整定值為1s。2R4 與2C3組成的延時電路將投勵低電平經(jīng)1s延時后輸出。一旦投勵，電路自行鎖定，只有斷電源才能解除。9、19、17號線與滅磁晶閘管連接。當同步電動機異步啟動時，三相全控橋的晶閘管沒有被觸發(fā)，無直流電壓輸出，而電動機的勵磁繞組產(chǎn)生交變電勢。通過滅磁回路使感應(yīng)電流形成回路釋放，以免損壞晶閘管。20、15號線與滅磁試驗按鈕連接。A、B、C、N號線為控制器輸入電源。 
        3.  調(diào)試與試車 
        滅磁晶閘管整定的導通電壓峰值為整流柜整定直流輸出電壓的3倍。利用調(diào)壓變壓器改變送至滅磁晶閘管的電壓，調(diào)整滅磁電位器，觀察晶閘管兩端電壓波形，使之在規(guī)定值時導通。斷開勵磁繞組線圈接線，接入電爐作假負載，送電后調(diào)節(jié)給定電位器觀察整流輸出波形。調(diào)整反饋電位器使電壓反饋強弱合適。所有的參數(shù)調(diào)試好后，進行電機單試4h，以及聯(lián)動試車，狀況良好，各項數(shù)據(jù)符合技術(shù)要求。 
        4.  結(jié)語 
        經(jīng)過五個月的滿負荷運行，2#CO2低壓機的各項指標都滿足工藝要求，達到了改造的目的。用較少的資金進行技術(shù)改造，使一臺250KW、6KV閑置的同步電機重新投用，既節(jié)約了資金，又創(chuàng)造了新的效益，值得大力推廣。