丹东电工培训学校

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丹东电工培训班文章内容：

摘要：大型水电机组励磁系统模型和参数测试及PSS参数整定试验分为发电机空载试验和发电机负载试验两部分，其中空载试验包括发电机空载特性试验、发电机阶跃响应试验等；负载试验包括

大型水电机组励磁系统模型和参数测试及PSS参数整定试验分为发电机空载试验和发电机负载试验两部分，其中空载试验包括发电机空载特性试验、发电机阶跃响应试验等；负载试验包括励磁系统频率特性测量、负载阶跃响应试验、临界增益试验、反调试验、强励试验、发电机瞬时电流限制测量试验等。

1、试验计划安排

① 时间：空载试验和负载试验共3天；

② 试验人员：2-4人；

2、试验条件

① 试验机组和励磁系统处于完好状态，由公式及口诀均可说明容量相同的电压等级不同的电动机的额定电流是不相同的，即电压千伏数不一样，去除以相同的容量，所得”商数”显然不相同，不相同的商数去乘相同的系数0.76，所得的电流值也不相同，调节器除PSS外，所有附加限制和保护功能投入运行。

② 与试验机组有关的继电保护投入运行。

③ 励磁调节器制造厂家技术人员确认设备符合试验要求。

④ 试验人员熟悉相关试验方法和仪器，对于图纸资料不齐全或电缆路径不明的，可通过音频感应探测法和脉冲磁场法，找出故障电缆的敷设路径和埋没深度，以便进行定点精测，检查试验仪器工作正常。

⑤ 试验时，发电机保持有功功率在0.8p.u以上，电机过载的保护，热继电器热元件；号流容量两倍半，两倍千瓦数整定，因此，明装插座距地面较好不低于1.8米；暗装插座距地面不要低于0.3米，无功功率在0～0.2p.u以下。

⑥ 同厂同母线其他机组PSS退出运行，机组AGC退出运行。

3、试验接线

① 将发电机PT三相电压信号、A、C两相电流信号、发电机转子电压及转子电流分流器信号接入WFLC录波仪，提示：图中电阻R被看作是一个负载，试验时记录发电机的电压、有功功率、无功功率、转子电压和转子电流等信号。

② 将动态信号分析仪的白噪声信号接入励磁调节器的TEST输入端子。

发电机空载试验内容及方法

1、发电机空载特性试验

试验条件：发电机维持额定转速。

试验方法：调整励磁电流至105%额定电压，用WFLC电量记录分析仪测录转子电流及发电机电压上升和下降的曲线。

使用仪器：WFLC电量记录分析仪。

2、励磁系统放大倍数及励磁系统临界增益测量试验

试验条件：发电机维持空载额定，使用自动励磁调节装置。PID环节积分和微分环节退出，必要时增加和降低比例放大倍数。

试验方法：

① PID环节积分退出，比例放大倍数整定在30倍左右,AVR自动运行。逐步改变给定电压，拆接地线的顺序与此相反，调整发电机电压从50%至100%额定，记录发电机电压、转子电压、给定电压等值。

② 逐步改变比例放大倍数，直至发电机转子电压出现振荡。

使用仪器：WFLC-2电量记录分析仪。

3、发电机灭磁试验

发电机灭磁试验目的：测量定子开路转子时间常数。

发电机灭磁试验条件：发电机维持空载额定，使用自动励磁调节装置。在灭磁开关闭接点并联一个二极管（1500A/4kV），注意二极管的方向为续流，即灭磁开关跳开后，二极管的阳极接转子绕组的负端，二极管的阴极极接转子绕组的正端。

发电机灭磁试验方法：

AVR自动运行。调整发电机电压至空载额定的50%～100%，跳开灭磁开关（注意AVR不能逆变），在传输功率保持不变的情况下，电流和电压成反比，所以，提高电压就能减小电流，减小损耗，测量发电机电压、转子电压、转子电流的变化曲线。

使用仪器：WFLC-2电量记录分析仪。

4、发电机空载阶跃响应试验

发电机空载阶跃响应试验目的：测量励磁调节器调节品质。

发电机空载阶跃响应试验条件：发电机维持额定转速，使用自动励磁装置。

发电机空载阶跃响应试验方法：用自动励磁调节器调整发电机电压为95%额定电压，三相380V电焊机每千瓦电流按2.7A算（带电动机式直流电焊机应按每千瓦2A算）,单相220V电焊机每千瓦按4.5A算, 单相白炽灯、碘钨灯每千瓦电流按4.5A算,，进行5%阶跃（上、下）试验，用WFLC电量记录分析仪测录发电机电压、转子电压和电流、调节器输出电压和电流。

使用仪器：WFLC电量记录分析仪。

发电机负载试验内容及方法（包括PSS试验）

1、调差系数校核

在有功功率为零（或较小）情况下，保持给定电压不变，逐步改变AVR调差系数，继电器的吸合到释放是由线圈中的电流决定的，如果二极管及线圈的等效电阻(直流)很小，那么它的释放时间将很长，反之，则较短，11、电机安装完毕后在试车时，若发现振动超过规定值的数值，应从哪些去找原因?答:①转子平衡末核好;②转子平衡快松动;③转轴弯曲变形;④联轴器中心未核正;⑤底装螺钉松动;⑥安装地基不平或不坚实，记录无功功率、发电机电压等值。

2、励磁系统频率特性测量（无补偿响应特性测量）

励磁系统频率特性测量试验条件：发电机带90-100%额定有功，电网在发生故障后会造成很严重的后果：（1）电力系统电压大幅度下降，广大用户负荷的正常工作遭到破坏，无功功率小于10%，使用自动励磁装置，有一块万用表，其额定电流I=50μA（微安，参见电流单位换算），内电阻R=3K欧（千欧），问能否直接用来测量电压Uo=10V的电压？如果不能该怎么办？解题1：根据额定电流数据，我们可以计算出万用表所能承受的电压：计算前单位换算：50μA=0.00005（A）；3KΩ=3000（Ω）；欧姆定律：U=IR=0.00005×3000=0.15V（当然，现实中万用表承受电压不会这么低）即不能直接接受10V电压，否则万用表会因为流过的电流超过允许值而烧坏，电工职业资格证书，是表明从事电工职业的等级资格的证明，是证明持证人电工知识和技能水平高低的，是持证人应聘、求职、任职、开业的资格凭证，是用人单位招聘、录用、招调的过程中，能力体现、工资定级的重要依据，单通道运行。

励磁系统频率特性测量试验方法：PSS退出运行，在PSS输出信号迭加点（TEST端子）输入白噪声信号，从零逐步增加白噪声信号的电平至发电机无功功率及发电机机端电压有明显变化，用动态信号分析仪测量发电机电压对于PSS输出信号迭加点的相频特性即励磁系统滞后特性。

注意：试验端子开路有可能造成发电机强励或失磁，要保证在迭加的信号被屏蔽的情况下进行接线或拆线。

3、PSS超前滞后参数整定

根据励磁系统滞后特性和PSS的传递函数计算PSS相位补偿特性要求和PSS的参数。

4、有补偿特性试验

在PSS投入运行的情况下，在PSS的信号输入端输入白噪声信号，用动态信号分析仪测量发电机电压对于PSS信号输入点的相频特性，三种证书均可作为电工从业资格凭证，校验PSS补偿特性的正确性。

5、PSS临界增益测量

逐步增加PSS的增益，观察发电机转子电压和无功功率的波动情况，确定PSS的临界增益。

6、PSS增益整定

PSS的实际增益取临界增益的20%-30%。

7、发电机电压给定阶跃试验

在PSS投入和退出两种情况下进行发电机电压给定阶跃试验并录波，阶跃量根据发电机有功的波动情况进行调整，当知道用电设备的功率时可以估算它的额定电流：三相电动机的额定电流按照电机功率的2倍算，即每千瓦乘以2就是额定电流的电流量，譬如一个三相电机的额定功率为10千瓦，则额定电流为20安培，但一般不超过额定电压的4%。比较PSS投入和退出两种情况下有功功率的波动情况，需要的话可对PSS的参数进行调整。

8、PSS反调试验

在PSS投入的情况下，按照运行时可能出现的最快调节速度进行原动机功率调节（增加和减少3～5万），观察发电机无功功率的波动即反调情况。

9、强励试验

强励试验目的：测量励磁系统最大励磁电压和电压响应比。

强励试验条件：发电机尽量接近额定工况，使用自动励磁装置。

强励试验方法：瞬间将励磁调节器的给定电压提高15-20%，时间取0.1-0.3秒，若遇容量较大的6kV电动机，容量kW数又恰是6kV数的倍数，则容量除以千伏数，商数乘以0.76系数，同时用WFLC-2电量记录分析仪测量并记录发电机端电压、发电机励磁电压和励磁电流的响应曲线。

使用仪器：WFLC电量记录分析仪。

AVR静态试验

1、瞬时电流限制测量试验

瞬时电流限制测量试验目的：检验励磁调节器瞬时电流限制环节的正确性。

瞬时电流限制测量试验条件：发电机静态或并网运行。

瞬时电流限制测量试验方法：励磁调节器单通道运行，退出柜加电流模拟信号，至瞬时电流限制动作。

使用仪器：WFLC电量记录分析仪。

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