1、第四节第四节 电力系统自动调压器的原理与基本框图电力系统自动调压器的原理与基本框图=基本知识点基本知识点=v自动调压器的功能自动调压器的功能v模拟元件调压器的工作原理模拟元件调压器的工作原理v自动励磁调节器的静态工作特性自动励磁调节器的静态工作特性v自动励磁调节器静态工作特性的调整自动励磁调节器静态工作特性的调整第四节 电力系统自动调压器与基本框图第四节 电力系统自动调压器与基本框图 图 2-39 励磁系统一例 GU=+-ReDEIeIrGG 图 2-40 人工调压的作用 oUgUgbUgaIeIE.bIE.aab第四节 电力系统自动调压器与基本框图第四节 电力系统自动调压器与基本框图第四节
2、电力系统自动调压器与基本框图v典型晶闸管自动调压器框图v自动调压装置的功率放大元件就是晶闸管的整流。v基本环节：测量、放大、同步、触发v功能：实现电压调节和无功功率分配v当自动励磁调节器退出工作后，由自动切换装置将手控单元投入。第四节 电力系统自动调压器与基本框图 典型可控硅自动励磁调节器框图 SCRCTPT稳压电源起励手控调差变压器励磁电源G放大反馈附加控制信号测量触发同步第四节 电力系统自动调压器与基本框图第四节 电力系统自动调压器与基本框图VD1VD2R1R2U2U1AB+a-b+U20-U2U2(2U2)dec工作段0图2-63 测量桥及其特性曲线（a）电路图（b）特性曲线图第四节 电
3、力系统自动调压器与基本框图第四节 电力系统自动调压器与基本框图第四节 电力系统自动调压器与基本框图eeen=0n=0.5n=1U20-U2Ud(b)R1(a)图2-64测量环节总特性（a）电路图（b）特性曲线图VD1VD2R2U2UdA+a-b+R3U1RwB第四节 电力系统自动调压器与基本框图第四节 电力系统自动调压器与基本框图第四节 电力系统自动调压器与基本框图第四节 电力系统自动调压器与基本框图Ud（KUg）U2Rw减小Rw加大e1e2e3c1c2c3图2-65 Rw的功能第四节 电力系统自动调压器与基本框图 USM大放合综测量比较励磁系统稳定器电力系统稳定器最小励磁限制器最大励磁限制器
4、第四节 电力系统自动调压器与基本框图RfafaIIUR11IR22IU1U2Uou+E-E-K+图2-67 运算放大器原理接线图第四节 电力系统自动调压器与基本框图第四节 电力系统自动调压器与基本框图U2Uou0图2-68 放大器输入输出特性第四节 电力系统自动调压器与基本框图第四节 电力系统自动调压器与基本框图 移相触发单元是励磁调节器的输出移相触发单元是励磁调节器的输出单元，它根据综合放大单元送来的综单元，它根据综合放大单元送来的综合控制信号合控制信号Uk的变化，产生触发脉的变化，产生触发脉冲，用以触发功率整流单元的晶闸冲，用以触发功率整流单元的晶闸管，从而改变可控整流柜的输出，达管，从而
5、改变可控整流柜的输出，达到调节发电机励磁的目的。到调节发电机励磁的目的。移相触发单元原理框图 器相移步同脉冲给定基准器Uk综合控制信号器压变步同器生发冲脉步信号三相同整流装置至晶闸管过程：过程：第四节 电力系统自动调压器与基本框图第四节 电力系统自动调压器与基本框图第四节 电力系统自动调压器与基本框图eIdU测量K1放大K2触发K3SCRK4gU2U3U图2-76 ZTL-1简化框图第四节 电力系统自动调压器与基本框图第四节 电力系统自动调压器与基本框图图2-77ZTL-1型励磁调节装置开环时各单元特性曲线图（a）测量单元（b）放大单元（c）触发单元（d）励磁电流与导通角33UK=gIU3U3
6、U gU set=常数00eU2(C)(d)（a）（b）e0gUKU=12233UKU=RUIe/2cos135.1+=0UgN第四节 电力系统自动调压器与基本框图2.ZTL-1型励磁调节装置工作特性的合成型励磁调节装置工作特性的合成图2-78 ZTL型励磁调节装置测量及放大单元的合成特性（a）测量单元（b）放大单元（c）测量放大综合U gU gababba-U2U3R w加大R w加大（a）（b）（c）0第四节 电力系统自动调压器与基本框图图2-79 ZTL型励磁调节装置的工作特性（a）U3=f(U g）（b）触发单元特性（c）e=f()特性（d）e=f(U g）2-79（d）的）的特性就是
7、特性就是ZTL-1型励型励磁调节装置的工作特磁调节装置的工作特性性U 3U gabab（a）（c）0eeU1eU k（d）eeabbbeaa（b）e第四节 电力系统自动调压器与基本框图第四节 电力系统自动调压器与基本框图第四节 电力系统自动调压器与基本框图第四节 电力系统自动调压器与基本框图gNUU=2U1U gwNIwI2-81发电机调差系数2-80发电机外特性（a）发电机调整特性（b）无功电流的分配关系（c）发电机外特性wwNIIgNgUU=wIwNIbaabba（a）（b）（c）U geI第四节 电力系统自动调压器与基本框图第四节 电力系统自动调压器与基本框图第四节 电力系统自动调压器与
8、基本框图五五.模拟元件励磁调节器静态特性调整模拟元件励磁调节器静态特性调整目的：保证并列发电机组间无功电流的合理分配目的：保证并列发电机组间无功电流的合理分配 保证发电机能平稳投入和退出工作，平稳的改变无功保证发电机能平稳投入和退出工作，平稳的改变无功 负荷，而不发生无功功率的冲击现象负荷，而不发生无功功率的冲击现象 保证自动调压过程的稳定性保证自动调压过程的稳定性 同步发电机励磁控制系统的静态工作特性是指在没有人工参同步发电机励磁控制系统的静态工作特性是指在没有人工参与调节的情况下，发电机机端电压与发电机电流的无功分量与调节的情况下，发电机机端电压与发电机电流的无功分量之间的静态特性。此特性
9、通常称为发电机外特性或电压调节之间的静态特性。此特性通常称为发电机外特性或电压调节特性，也称为电压调差特性。特性，也称为电压调差特性。第四节 电力系统自动调压器与基本框图第四节 电力系统自动调压器与基本框图wI0=U g000图2-82 发电机调差系数与外特性发电机组Kg晶闸管K4触发器K3放大器K2测量器K1U geIwiK图2-83 调差系数调整原理图第四节 电力系统自动调压器与基本框图第四节 电力系统自动调压器与基本框图第四节 电力系统自动调压器与基本框图2.2.调整调整（1 1）改变接线极性）改变接线极性:在正调压接线时，其接线极性为在正调压接线时，其接线极性为 RIUaca+和和 R
10、IUcac-图 2-84 两相式正调差接线 TVTAABCTAabcaIcIRaRc至测量单元abcG负调压接线时，其极性为负调压接线时，其极性为bbUU=RIUUacc+=RIUUCaa-=（2）改变大小：调整电阻）改变大小：调整电阻R值。值。第四节 电力系统自动调压器与基本框图 图 2-85 正调差接线相量图(a)0cos=j时(b)1cos=j 时)(aRIca-cUcIaUcUbURIac0cos=jo90=jAIUaRIca-aURIaccUbUaUcU1cos=jaIcI)(b第四节 电力系统自动调压器与基本框图第四节 电力系统自动调压器与基本框图第四节 电力系统自动调压器与基本框
11、图（2）（1）图2-88 发电机外特性平移原理图2-87 发电机外特性的平移U gU w（3）r.2r.1rI（b）（a）（c）eIrIrNIU gR w加大R w加大R w减小R w减小v同步发电机励磁控制的基本任务是什么？同步发电机励磁控制的基本任务是什么？v强励作用的概念和作用是什么？强励作用的概念和作用是什么？v何谓转子磁场的建立？衡量磁场建立的性能的指标何谓转子磁场的建立？衡量磁场建立的性能的指标是什么？是什么？v何谓电压响应比？何谓电压响应比？v何谓灭磁？常见的三种灭磁方法是什么，并加以比何谓灭磁？常见的三种灭磁方法是什么，并加以比较较v对励磁调节器静特性调整的基本要求是什么？对励磁调节器静特性调整的基本要求是什么？v何谓电压调差系数？何谓电压调差系数？v平移发电机的外特性曲线有何作用平移发电机的外特性曲线有何作用?第四节 电力系统自动调压器与基本框图第四节 电力系统自动调压器与基本框图同步发电机励磁调节器第四节 电力系统自动调压器与基本框图同步发电机励磁调节器第四节 电力系统自动调压器与基本框图同步发电机励磁调节器第四节 电力系统自动调压器与基本框图同步发电机励磁调节器动态显示第四节 电力系统自动调压器与基本框图同步发电机主机和励磁调节器绕组
