一种级联式磁场断路器灭磁电路制造技术

本发明专利技术公开了一种级联式磁场断路器灭磁电路，包括可控硅桥式整流回路、发电机转子、主二极管、次二极管、主磁场断路器、次磁场断路器和灭磁电阻，发电机转子电感、发电机转子电阻、可控硅桥式整流回路、主磁场断路器和次磁场断路器串联，主二极管与灭磁电阻串联组成的支路与发电机转子电感和电阻串联组成的支路并联，次二极管的阳极与灭磁电阻靠近主二极管阳极的一端相连，阴极与次磁场断路器靠近主磁场断路器的一端相连。通过增加二极管以及增加磁场断路器的方法，解决了因磁场断路器分断能力不足而无法满足大型发电机机组灭磁的困难。同时对磁场断路器开关时序进行控制，避免了因磁场断路器拒动引发的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及大型发电机励磁系统的灭磁部分磁场断路器的灭磁电路，属于电力系统励磁控制

技术介绍
近年来我国电源建设突飞猛进，在建发电机机组的单机容量迅速提高，发电机的额定励磁电压、励磁电流越来越大，对发电机的灭磁也相应地提出了越来越高的要求。国内在灭磁方面的发展相对缓慢，虽然我们国家在灭磁电阻的研究方面早已有了重大的突破，但由于一直没有能够开发出具有分断能力性能优越的磁场断路器，使得我国生产的磁场断路器一直无法满足大型发电机机组灭磁的需要。磁场断路器是灭磁装置的主要部件，其考核的参数较多，主要包括磁场断路器的 额定工作电流、电压，主触头在额定电流下的分断电压及电流，最大电流下的额定分断电压，短时允许电流、灭磁触头的短时通流能力等。而目前投运的大型/巨型机组特别是核电机组的励磁电流已达到10000A，因此必须针对不同的灭磁方案，对磁场断路器的参数做出最合理的选择。目前，发电机转子灭磁回路常用的电气原理示意图如图1，虚线框中为线性电阻或非线性电阻。经可控硅全控整流桥SCR整流输出的励磁电流经过灭磁开关FMK以及与发电机转子R、L并联的灭磁回路(虚线框中所示)后接入发电机转子WF。这种灭磁方法的优点是结构简单可靠，使用和维护都非常容易；而其缺点也显而易见，回路中只有一个磁场断路器，对其分断电压和电流的要求高，满足不了励磁电流大的场合。
技术实现思路
本专利技术要解决技术问题是克服上述现有技术中存在的缺点，提供一种既满足大励磁电流要求，又能够实现快速灭磁的灭磁电路。本专利技术所述级联式磁场断路器灭磁电路的技术方案是 一种级联式磁场断路器灭磁电路，包括可控硅桥式整流回路SCR、发电机转子、主二极管、次二极管、主磁场断路器、次磁场断路器、和灭磁电阻，发电机转子电感、发电机转子电阻、可控硅桥式整流回路、主磁场断路器和次磁场断路器串联，主二极管与灭磁电阻串联组成的支路与发电机转子电感和电阻串联组成的支路并联，次二极管的阳极与灭磁电阻靠近主二极管阳极的一端相连，阴极与次磁场断路器靠近主磁场断路器的一端相连。作为本专利技术的进一步改进，该灭磁电路为包括一个次二极管、一个次磁场断路器和一个灭磁电阻的一级灭磁结构。作为本专利技术的进一步改进，该灭磁电路为级联式结构，即灭磁电阻回路由至少两个所述一级灭磁结构并联组成。作为本专利技术的进一步改进，所述灭磁电阻为非线性电阻Z。 由于采用了上述技术方案，本专利技术所述级联式磁场断路器灭磁电路具有如下有益效果 本专利技术的级联式磁场断路器灭磁电路，通过增加ニ极管以及増加磁场断路器，对磁场断路器开关时序进行控制，一方面降低对单个磁场断路器分断弧压的要求；另一方面解决了磁场断路器串联的同步问题，保证励磁系统在发电机的各种エ况下的灭磁需要，解决了大电流下磁场断路器分断能力不足的难题。附图说明图I为传统发电机转子灭磁回路示意 图2为本专利技术级联式磁场断路器灭磁电路的示意图。 具体实施例方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进ー步详细说明。如图2所示，本实施例的级联式磁场断路器灭磁电路为ニ级级联结构，SCR是可控硅桥式整流回路，Dl、D2和D3为ニ极管，FB1、FB2和FB3为磁场断路器，Zl、Z2为灭磁电阻。该灭磁电路的灭磁原理是当发电机正常工作时，串联的三个磁场断路器闭合；发电机灭磁吋，FBI、FB2和FB3依次跳开，非线性电阻Zl、Z2将分次接入，当在给FBl跳闸信号的同时或在FBl跳开后给调节装置逆变命令，如果调节装置实现了逆变灭磁，则流过ニ极管Dl的电流可能已经很快地换流到ニ极管D3中；如果调节器没有实现逆变灭磁而处于失控状态，则当FBl跳开后，流过FBl的电流将完全转移到ニ极管Dl中；当FB2跳开以后，流过Dl和FB2的电流将完全转移到ニ极管D2中，当FB3跳开以后，流过D2和FB3的电流将完全转移到D3。在此过程中只需要满足Ul大于Zl的残压，U2大于Z2的残压，U3大于Ud即可，和传统灭磁回路相比降低了磁场断路器的拉弧电压。以上所述仅为本专利技术的优选实施例，并不用以限制本专利技术，凡在本专利技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。权利要求1.一种级联式磁场断路器灭磁电路，包括可控硅桥式整流回路、发电机转子、主二极管、次二极管、主磁场断路器、次磁场断路器和灭磁电阻，其特征在于所述发电机转子电感、发电机转子电阻、可控硅桥式整流回路、主磁场断路器和次磁场断路器串联，主二极管与灭磁电阻串联组成的支路与发电机转子电感和电阻串联组成的支路并联，次二极管的阳极与灭磁电阻靠近主二极管阳极的一端相连，阴极与次磁场断路器靠近主磁场断路器的一端相连。2.根据权利要求I所述的一种级联式磁场断路器灭磁电路，其特征在于所述灭磁电路为包括一个次二极管、一个次磁场断路器和一个灭磁电阻的一级灭磁结构。3.根据权利要求2所述的一种级联式磁场断路器灭磁电路，其特征在于所述灭磁电路为级联式结构，即灭磁电阻回路由至少两个所述一级灭磁结构并联组成。4.根据权利要求I至3中任意一项所述的一种级联式磁场断路器灭磁电路，其特征在于所述灭磁电阻为非线性电阻。全文摘要本专利技术公开了一种级联式磁场断路器灭磁电路，包括可控硅桥式整流回路、发电机转子、主二极管、次二极管、主磁场断路器、次磁场断路器和灭磁电阻，发电机转子电感、发电机转子电阻、可控硅桥式整流回路、主磁场断路器和次磁场断路器串联，主二极管与灭磁电阻串联组成的支路与发电机转子电感和电阻串联组成的支路并联，次二极管的阳极与灭磁电阻靠近主二极管阳极的一端相连，阴极与次磁场断路器靠近主磁场断路器的一端相连。通过增加二极管以及增加磁场断路器的方法，解决了因磁场断路器分断能力不足而无法满足大型发电机机组灭磁的困难。同时对磁场断路器开关时序进行控制，避免了因磁场断路器拒动引发的问题。文档编号H02H7/06GK102957130SQ20121046034公开日2013年3月6日 申请日期2012年11月16日 优先权日2012年11月16日专利技术者许其品, 徐蓉, 李惠宇, 黄倩 申请人:国电南瑞科技股份有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种级联式磁场断路器灭磁电路，包括可控硅桥式整流回路、发电机转子、主二极管、次二极管、主磁场断路器、次磁场断路器和灭磁电阻，其特征在于：所述发电机转子电感、发电机转子电阻、可控硅桥式整流回路、主磁场断路器和次磁场断路器串联，主二极管与灭磁电阻串联组成的支路与发电机转子电感和电阻串联组成的支路并联，次二极管的阳极与灭磁电阻靠近主二极管阳极的一端相连，阴极与次磁场断路器靠近主磁场断路器的一端相连。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：许其品，徐蓉，李惠宇，黄倩，
申请(专利权)人：国电南瑞科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：