v 电力系统自动装置原理课程设计 - -----同步发电机励磁控制系统主回路设计及系统性能分析 院系: 班级: 姓名: 学号: 自动装置励磁系统设计报告 一:设计题目 同步发电机励磁控制系统主回路设计及系统性能分析 二:原始数据 2号题:发电机型号QF—25—2 基本数据:额定容量(MW):25 转速;3000 额定电压(KV):6.3 功率因数cosø:0.8 额定电流 :(A):2860 效 率(%):97.74 励磁数据:空 载 励磁电流 (A):149.4 满 载 励磁电流 (A):372 空 载 励磁电压(V):62.5 满 载 励磁电压(V):180 参 数:定子 线 圈 开 路时 励磁线 圈 时 间 常 数(s):11.599 转子 电阻 :(75℃ )(Ω ):0407(c75R=1.24c15R) 电压降 之 和 Δ U=3 三 、 设计内 容: 1. 主回路设计包 括 :励磁方 式 选 择 ;励磁变 压器 选 择 ;起 励问 题及计算 ;整 流 元 件 参 数 确 定及选 择 ;主回路保 护 配 置;要 求 绘 出 励磁系统主回路原理 图 。 2. 性能分析: 应 用 控制理 论 的 各 种 分析方 法 分析所 设计的 励磁控制系统的 性能, 并 给出 典 型运 行 方 式 下 的 最 佳 参 数整 定值 , 要 求 打 印 主要 分析曲 线 及计算 结 果 。 (一)主回路设计 1. 励磁方 式 :自并 励方 式 励磁控制系统分为 直 流 励磁机励磁系统、 交 流 励磁机励磁系统和 发电机自并 励系统。在这里励磁方 式 我选 择 自并 励励磁方 式 。 发电机自并 励系统的 主要 优点是: (1)励磁系统接线 和 设备比较简单, 无转动部分, 维护 费用 省, 可靠性高。 (2)不需要 同轴励磁机, 可缩短主轴长度, 这样可减小基建投资。 (3)直 接用 晶闸管控制转子 电压, 可获得很快的 励磁电压响应 速度, 可近似认为 具有阶跃函数那样的 响应 速度。 由于自并 励励磁方 式 具有上述优点, 所 以励磁方 式 采用 自并 励励磁系统。 2. 磁变 压器 选 择 : 由由于同步发电机的 励磁电压教端电压低得多,所 以自并 励系统中一般都需设置励磁变压器 进行 降 压。 其主要 作用 : (1)使晶闸管工作时 的 导通角大小适当, 控制教、 较稳定。 (2)降 低整 流 元 件 的 电压等级 使整 流 回路、 控制回路、 励磁绕组三 ...