国外励磁跨接器电路原理介绍CROWBAR,译为跨接器,在励磁专业里面,是指利用一个电力电子元件将一个电阻跨接在发电机转子回路,起到灭磁或者限制转子过电压作用的装置
传统上的跨接器用于发电机转子回路的过电压保护,由一个过电压自触发电路板和晶闸管开关电路组成,跨接器动作,利用晶闸管投入吸收过电压电阻
这是SIEMENS励磁跨接器,-U103(Z)是一个由转折二极管BOD组成的过电压自触发电路板,-A107是转子反向过电压导通晶闸管,-A108是转子正向过电压导通晶闸管,-R101是吸收过电压的碳化硅非线性电阻
转折二极管BOD相当于一个稳压管,Z-3和Z-1是测量转子电压的两个输入点
当转子电压大于其转折值就导通,转折值一般为2000-3000V
若Pf>Nf且转子产生正向过电压,Z-4输出点输出触发脉冲,使-A108导通;若Nf>Pf且转子产生反向过电压,Z-2输出点输出触发脉冲,使-A107导通
一旦晶闸管导通,非线性电阻就并联在转子两端,转子过电压能量被该电阻吸收,转子过电压值被该电阻的非线性特性限制,直到转子过电压消失
值得注意的是,一旦跨接器动作导致晶闸管导通,除非所有能量吸收完成或晶闸管反向阻断,非线性电阻将始终并联在转子两端
因此,必须采取措施防止该电阻超容量使用而烧毁
在这一点上,西门子采用电磁继电器检测跨接器电流,ABB采用互感器检测跨接器电流
ABB励磁跨接器,除了用于发电机转子回路的过电压保护外,还作为发电机灭磁投入灭磁电阻使用,如下图所示
这里-A02是一个由转折二极管(V1000)组成的过电压自触发电路板,-F02是转子正反向导通晶闸管,红线部分是发电机转子回路以及灭磁或过电压吸收电阻
这里灭磁或过电压吸收电阻都是同一个电阻,但是起到不同的作用
在上图的-A02中,V1000是一个BOD
在-F02中,-T1是检测晶闸管是否导通以及导通电流是否超过整定