保安自并励系统电路控制器技术方案

本实用新型专利技术涉及一种保安自并励系统电路控制器，是解决电网暂态低电压和电网大停电问题的关键性设备。该设备包括有内旁路控制机制、外旁路控制机制和随机设有的控制功能录波器。其内旁路控制机制作为可控硅触发脉冲控制机制的补充，平时，它具有消除可控硅换相过电压、负阻尼等弊病的作用；电网故障时，它能保发电机暂态不再失磁，而且，还有强行励磁的功能，保障电网暂态稳定，杜绝电网大停电事故发生。其外旁路控制机制，属应急机制，只当机组内部故障保护动作时，外旁路开关随即动作，进行无源灭磁，使发电机安全快速灭磁。此外，本实用新型专利技术还随机设有控制功能录波器，便于用户了解本产品的关键性作用。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种保安自并励系统电路控制器，是解决电网暂态低电压和电网大停电问题的关键性设备。
技术介绍
近期电网屡屡发生暂态电压崩溃而大面积停电事故的重要原因电网故障，自并励发电机不能强励，反而失磁，导致电网暂态电压崩溃。因为现行的自并励方式，属于开放式联网励磁，单一依靠触发脉冲的控制功能，已不能满足电网暂态稳定的要求。唯一的出路，必须依赖自主创新，完善自并励系统的电路控制机制，变发电机的失磁为强励。
技术实现思路
本技术针对上述现有技术存在的问题而提供一种保安自并励系统电路控制器，它是根据新近获国家知识产权局授权的“保安自并励系统”，专利号“ZL2011200447500”的创新理念在可控硅整流器单一依靠触发脉冲控制的基础上，创立了内、外旁路电路控制机制。这种具有双旁路辅助控制机制，它不仅为保障电网安全稳定，化解了大停电危局与难题，而且，也为电厂自并励系统安全运行与维护方面，带来很多技术经济效.、Mo本技术的技术方案如下一种保安自并励系统电路控制器，其特征在于它是由内旁路负向电压控制部分、外旁路无源灭磁控制部分、主电路交流灭磁控制部分组成；其中，内旁路负向电压控制部分由内旁路开关的三个触头的一端并联后与整流器输出端的负极相连；其三个触头的另一端，分别与电阻及二极管组件的电阻端相连；三个二极管的阴极端分别与整流器下半桥的三个可控硅的控制极相连；外旁路无源灭磁控制部分是由外旁路开关的两个触头并联，其触头两端分别与整流器的负极及二极管的阳极连接，二极管的阴极与整流器输出端的正极连接；主电路交流灭磁控制部分是由操作把手闭合，内旁路开关的跳闸后，其辅助闭接点启动封脉冲继电器，这时，整流器会输出50周交流电压，使发电机转子电流衰减而灭磁。本技术的优点如下本技术保安自并励系统电路控制器，是解决电网暂态低电压和电网大停电问题的关键性设备。该设备包括有内旁路控制机制、外旁路控制机制和随机设有的控制功能录波器。其内旁路控制机制作为可控硅触发脉冲控制机制的补充，平时，它具有消除可控硅换相过电压、负阻尼等弊病的作用；电网故障时，它能保发电机暂态不再失磁，而且，还有强行励磁的功能，保障电网暂态稳定，杜绝电网大停电事故发生。其外旁路控制机制，属应急机制，只当机组内部故障保护动作时，外旁路开关随即动作，进行无源灭磁，使发电机安全快速灭磁。此外，本技术还随机设有控制功能录波器，便于用户了解本产品的关键性作用。附图说明图I为本技术保安自并励系统电路控制器原理接线图。图2为本技术内旁路控制组件的两个并联单串联接线图。图3为本技术内旁路控制组件的两个并联两个串联接线图。图4为本技术旁路开关操作回路原理接线图。附图I中1-发电机；2_主变压器；3_励磁变压器；4_可控硅流器；5_外旁路开关组件电路；6_灭磁电阻组件电路；7_内旁路开关组件电路。附图2、3中WPK-外旁路开关组件电路；NPK-内旁路开关组件电路。附图4中DJJ-电源监视继电器；LD_绿灯；NPK-内旁路开关；HZ_合闸线圈；BSl-操作把手；HD-红灯；TZ-跳闸线圈；ΑΝ-按钮JM-交流灭磁；DS_电锁；FMJ-封脉冲 继电器；QL-强励；WPK-外旁路开关；BS2-操作把手；WM_无源灭磁；BCJ-保护出口继电器；MZJ-灭磁中间继电器；CKJ-主变出口开关监视继电器。具体实施方式以下结合附图和实施例详细描述本技术。实施例I :本技术包括内旁路负向电压控制机制、外旁路无源灭磁控制机制、主电路交流灭磁控制机制。内旁路负向电压控制机制组件电路7的原理接线如图I所示，它由内旁路开关的三个触头的一端并联后与整流器输出端的负极相连；其三个触头的另一端，分别与电阻及二极管组件的电阻端相连；三个二极管的阴极端分别与整流器下半桥的三个可控硅的控制极相连。内旁路控制功能作用当发电机正常运行情况，可控硅整流器脉冲控制角大于60度时，整流器换相过程，由于有了内旁路控制功能的作用，可以避免产生换相电压；当电网故障时，可控硅控制脉冲紊乱或阳极电压缺相的情况，不仅能防止可控硅换相失败，保证发电机不会失磁；而且，能使整流器转为单相半波整流状态，确保发电机具有强行励磁的功能，保障电网暂态稳定，杜绝电厂、电网大停电事故发生。外旁路无源灭磁控制机制组件电路5的控制原理接线如图I所示，它由外旁路开关的两个触头并联，其触头两端分别与整流器的负极及二极管的阳极连接；二极管的阴极与整流器输出端的正极连接。外旁路控制器功能作用发电机组内部故障，保护出口继电器接点闭合，启动外旁路开关合闸；封(切)脉冲中间继电器动作后，在封脉冲的同时，启动外旁路开关跳闸中间继电器，使旁路开关跳闸进行无源灭磁。(老机组主回路开关可作为后备灭磁同时跳闸)。主电路交流灭磁控制机制组件的控制原理接线，主电路交流灭磁通道它由操作把手闭合，内旁路开关的跳闸后，其辅助闭接点启动封脉冲继电器，这时，整流器会输出50周交流电压，使发电机转子电流衰减而灭磁。主电路交流灭磁功能作用发电机组正常解列后，可手动操作使内旁路开关跳闸，启动封(切)脉冲继电器，进行交流灭磁。灭磁完了，恢复内旁路开关正常合闸运行状态。电路控制组件相关操作说明如图4所示，内旁路电路控制机制，为常用控制机制，是通过内旁路开关的常开触头来控制的。因此，发电机组运行时，要求内旁路开关经常处于合闸位置。而外旁路开关则相反，要求经常处于开闸状态。外旁路开关的合闸操作，由保护出口继电器接点来控制，外旁路开关合闸后，通过开关的辅助接点WPK，使内旁路开关NPK跳闸，其NPK接点启动封脉冲继电器FMJ ;同时，FMJ继电器接点启动灭磁中间继电器，使外旁路开关跳闸而进行无源灭磁。发电机解列后停机前，可手动操作内旁路开关跳闸把手，内旁路开关后，其辅助接点使封脉冲继电器FMJ动作，整流器便会输出50周交变电压，而进行交流灭磁。灭磁完了，恢复内旁路开关正常合闸运行状态。本技术为了便于广大用户了解“保安自并励系统电路控制器”对电网、电厂安全稳定运行的关键性作用，特随机附设控制功能录波器，以便在灭磁试验过程和运行中录取励磁电流、电压波形录取发电机空载交流灭磁过程，转子电流、电压随时间而变的波形； 录取发电机内部故障时，无源灭磁转子电流、电压随时间而变的波形；录取发电机正常运行中，整流器换相过程中，转子电流、电压随时间而变的波形；录取电网故障时，整流器输出侧转子电流、电压随时间而变的波形。权利要求1.保安自并励系统电路控制器，其特征在于它是由内旁路负向电压控制部分、外旁路无源灭磁控制部分、主电路交流灭磁控制部分组成；其中，内旁路负向电压控制部分由内旁路开关的三个触头的一端并联后与整流器输出端的负极相连；其三个触头的另一端，分别与电阻及二极管组件的电阻端相连；三个二极管的阴极端分别与整流器下半桥的三个可控硅的控制极相连；外旁路无源灭磁控制部分是由外旁路开关的两个触头并联，其触头两端分别与整流器的负极及二极管的阳极连接，二极管的阴极与整流器输出端的正极连接；主电路交流灭磁控制部分是由操作把手闭合，内旁路开关的跳闸后，其辅助闭接点启动封脉冲继电器，这时，整流器会输出50周交流电压，使发电机转子电流衰减而灭磁。专利摘要本技术涉及一种保安自并励系统电路控制器本文档来自技高网...

【技术保护点】
保安自并励系统电路控制器，其特征在于：它是由内旁路负向电压控制部分、外旁路无源灭磁控制部分、主电路交流灭磁控制部分组成；其中，内旁路负向电压控制部分由内旁路开关的三个触头的一端并联后与整流器输出端的负极相连；其三个触头的另一端，分别与电阻及二极管组件的电阻端相连；三个二极管的阴极端分别与整流器下半桥的三个可控硅的控制极相连；外旁路无源灭磁控制部分是由外旁路开关的两个触头并联，其触头两端分别与整流器的负极及二极管的阳极连接，二极管的阴极与整流器输出端的正极连接；主电路交流灭磁控制部分是由操作把手闭合，内旁路开关的跳闸后，其辅助闭接点启动封脉冲继电器，这时，整流器会输出50周交流电压，使发电机转子电流衰减而灭磁。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：汤鸣招，
申请(专利权)人：汤鸣招，
类型：实用新型
国别省市：