无刷同步电动机励磁资料汇编1017讲解Word下载.docx

1、人机界面采用汉化触摸屏，文本文件内置，调试操作方便。安装于电控室。柜体采用钢质单柜体结构，柜体前门为玻璃门。柜体尺寸：700mm（宽）700mm（深）2200mm（高）。安装方式：柜体离墙8001000mm安装。WLK-03型无刷静态励磁装置中国核工业电机公司产品发展史WLK系列无刷静态励磁装置第一代产品（分立元件式）WLK01型第二代产品（微机型）WLK02A/02B型（数码显示，单板式）WLK02D型（数码显示，STD总线）WLK02H型（汉字显示，STD总线）第三代产品（双微机触摸屏式）WLK03SC型1993年 1997年 2005年 至今WLK无刷励磁旋转整流器配套电机容量1200K

2、WWLK02型4000KWWLK03B型 配套电机容量4500KWWLK03B/B型 配套电机容量45009000KW1993年 1997年 2000年 至今BKL有刷同步电动机励磁装置BKLI /B、C、D型BKL101型BKL501T型BKL501H型BKL501SC型1980年 1998年 2005年 至今DSB断电失步保护装置（继电器式）DSBI型（PLC式）DSB型1980年 2006年 至今 BKLG同步发电机机励磁装置BKLI /G型BKL101/G型BKL-501G型，它励，单微机STD总线BKL-501GH型，自并励，双微机STD总线BKL501GA型，它励，双微机STD总线

3、BKL-601GH型，自并励BKL601GA型，它励WLK-03B旋转整流器主回路原理图WLK-03B系列无刷励磁同步电动机旋转整流器出厂试验大纲一试验内容1.接线正确性检查;2. 绝缘电阻检测及耐压试验3. 静态小电流通电试验4. 电机起动试验5. 灭磁电阻强制带电后自动退出性能考核试验6. V形曲线测取试验二试验目的考核旋转整流盘是否达到设计要求的技术性能指标。三试验方法1对照旋转整流盘电气接线图，检查旋转整流盘上各类模块的装配位置，元件极性及连接线是否正确。用数字万用表测量以下项目：（WLK-03B，旋转整流器，此时未接交流励磁机电枢及转子绕组）序号万用表档位红表笔黑表笔读数备注1二极管

4、L2A0.30.6V2B3C4567L18910111213RF14电阻档30150三相对称151617Ag103018Bg19Cg20KQG2115等于启动电阻阻值2250070023242绝缘电阻检测及耐压试验将整流盘上所有的半导体元件阴极、阳极用导线短接并连成一体接在L1上，将电源模块、控制模块、触发模块所有引出线端子用导线短接起来；用1000V左右的兆欧表测量L1与旋转整流盘金属盘体之间绝缘电阻，阻值应大于0.5M；然后与同步电机转子一起做耐压试验，电压值参照转子耐压试验标准。试验后拆除短接线。3静态小电流通电试验1采用三相调压器模拟交流励磁机，为旋转整流盘提供工作电源。为了使整流桥输

5、出为小电流，在灭磁电阻支路中串联一电灯BD2，在整流桥输出至电机转子回路中串联一电灯BD1（旋转整流盘单独测试时，可不接电机转子绕组，电灯直接连至整流桥输出正、负极上）。下述试验时，三相调压器副边线电压调至120V。K1 三相刀闸 1把T1 0.5KVA3KVA三相调压器 1台D1 1A二极管1N4007 1只BD1、2 白炽灯40W100W/220V 2只2自动投励性能检测合刀闸K1，经12秒左右，BD1灯亮，整流桥电压波形为全波整流波形。详见下表 检测量试验步骤BD1BD2整流桥波形合K1灭无经12秒后明亮全波整流3 RF带电后控制性能检测接32步骤，用导线短接L1、ZQA两点（即短接KQ

6、可控硅，使RF电阻强制带电），可见BD1灯由明亮转为半亮， BD2灯由灭转为半亮，整流桥电压波形为缺相的全波整流波形，去掉短接线后，恢复至32步骤状况。短接KQ半亮缺相的全波整流去掉短接线4 KQ开通、关断性能检测电机启动期间，KQ应导通，旋转整流盘投励后，KQ应由导通转为关断。K1断开后，将二极管 D1按试验接线图与C相可控硅并联，合刀闸K1，BD2、BD1灯全为半亮，整流桥波形为失控波形，经12秒左右，控制模块自动投励，BD1由半亮转为明亮，BD2由半亮转为灭，整流桥波形为全波整流波形。失控波形试验结束后拆除电灯、试验电源及二极管D1。4电机起动试验1滑环接线将旋转整流桥上的L1、ZQA、

7、L2分别接至三个滑环上，因从滑环上输出的是电压信号，电流很小，固可用较细导线连接。L1、L2之间为转子电压信号Uf、ZQA、L2之间为灭磁电阻电压信号URF。2录波器在电机起动过程中记录如下电量波形： Uf ： 同步电机转子电压； URF： 灭磁电阻电压； iD ： 同步电机定子电流； UFF： 交流励磁机励磁电压； IFF ： 交流励磁机励磁电流； Un ： 转速传感器输出电压。3通过起动录波，从波形图上可看出滑差投励性能，灭磁电阻起动投入、投励后自动退出性能。4在后面进行的V形曲线测取试验中，电机起动过程应录波，其中可记录同步电机转子电流if波形，由此可观察顺极性投励性能。5电阻强制带电后

8、自动退出性能考核试验 1滑环接线将旋转整流桥上的KQG、ZQA、L2分别接至三个滑环上，KQG与灭磁可控硅KQ触发极相连，ZQA与灭磁可控硅KQ阴极相连，故通过滑环可将触发脉冲传送到可控硅KQ触发极上。ZQA、L2之间可取出灭磁电阻电压信号URF。因通过滑环的电流很小，固可用较细导线连接。2试验步骤如下：先将电机起动起来，电机进入同步转速后，将交流励磁机励磁电流调至50Iffn，给KQ可控硅加上触发脉冲，持续23秒后撤除触发脉冲，观察灭磁电阻带电及自动退出情况，为观察方便可在ZQA、L2之间加一直流电压表，同时将整个过程用录波器记录下来。在60Iffn、70Iffn、80Iffn电流情况下重复

9、上述试验。3录波器在试验过程中可记录如下电量波形：URF、iD、Uff、Iff、Un6V形曲线测取试验为了测取同步电机励磁电流，可将分流器FL通过滑环串入旋转整流桥输出回路，即将旋转整流桥正极与同步电机转子解开分成两端L1和L1，用合适截面的导线将L1与L1分别与两个滑环连接起来，测量电流用的分流器FL两端，通过炭刷接到上述两个滑环上；另外一个滑环与整流桥负极L2相连。从FL上可取出同步电机励磁电流If，从L1、L2之间可取出同步电机励磁电压Uf。2电机起动时可用录波器记录如下电量波形：Uf： 同步电机转子电压，取自滑环L1、L2上的电压信号；if ： 同步电机转子电流，取自滑环L1、L1上的

10、分流器FL信号；ID：Uff：Iff：Un：从起动录波图上可看出顺极性投励性能。 3V形曲线测取调节交流励磁机励磁电流，在各个不同的测量点上制表格记录如下参数：iD If Uf Iff Uff cos UDiD： 同步电机定子电流If： 同步电机励磁电流 同步电机励磁电压 交流励磁机励磁电流 交流励磁机励磁电压cos： 同步电机功率因数UD： 同步电机定子电压WLK-02型旋转整流器电气原理图WLK02型无刷励磁同步电动机系统旋转整流器出厂试验说明书1. 接线1.1 对照旋转整流盘电气接线图，检查旋转整流盘上各元器件、各模块的装配位置、元件极性及连接线是否正确。各模块至可控硅门极的连线应采用单

11、芯带外绝缘层的软屏蔽电缆。屏蔽层悬浮，不得与外壳等相连。 图一1.2 用数字万用表测量以下项目（见表一）：表一T2A0.81.2VT1A0.40.6V1.21.5VVCC1.61.8V0.50.7VT2GT1G2. 耐压试验2.1 将旋转整流器上所有半导体元件的阴极、阳极、控制模块所有引出线端子用导线短接起来。用1000V左右的兆欧表测量L1与旋转整流器金属盘体之间的绝缘电阻。阻值应大于0.5M。2.2 2.1项合格后,保持原短接线,进行旋转真理盘单独耐压试验。试验电压2400V，1分钟。与同步电机转子一起做耐压试验时，也要按上述要求进行。3. 静态模拟试验3.1 小电流试验。 试验目的：检查

12、主回路接线是否正确，检查电源模块及控制模块逻辑动作是否正确。a） 接线及仪器，见下图图二K 220V/5A 电源开关BD1,BD2,BD3 220V/40W100W白炽灯BX 4A保险TB 220V/500VA单相调压器试验过程：TB调到零位，接上220V交流电源，合K，接着调TB，BD1应逐渐变亮。调TB使输出为80100V左右。这时BD1亮，BD2，BD3不亮。经数秒钟后投励动作，BD3亮，BD2还是不亮，BD1亮。经34秒钟后，BD3灭，BD2还是不亮，BD1亮。用导线将T2A与ZQA（ZQ的阳极）短接，BD2亮，BD3亮，BD1转为不亮。去掉短接线，BD2、BD3马上由亮转为不亮，BD

13、1由不亮转为亮。TB调回零位，断K。见表二：表二 灯BD3T2A送电亮经数秒后经34秒后短接T2A、ZQA去掉短接线d） 重复上面过程，正确无误后，拆除外接线，恢复原接线。3.2大电流试验a） 在条件不具备时，可不做本试验。b） 试验目的：用三相调压器代替交流励磁机进行大电流试验c） 接线及所需仪器 见图三 图三TB 三相调压器 功率不小于相应的交流励磁机的容量A 直流电流表 200A/75mVFL 分流器 200A/75mVV1、V2 直流电压表 200VR2 电阻 300/10WS2 开关 220V/2ASB 示波器 20MZK 自动空气开关 380V/100A d） 调试步骤对T1、T2

14、可控硅模块进行强制风冷（电风扇等）。合空气开关，逐渐提高TB的输出电压，直到V2表头指示值等于空载励磁电压值。数秒钟后投励动作，电流表A有指示，电压表V1为0，示波器显示L1、L2之间波形如图四：图四 按下S2开关，强制RF带电，这时V1有指示，A指示略有降低。示波器显示如图五：图五 松开S2开关，RF自动关断，这时电压表V1为0，A指示回到原值；示波器显示L1、L2之间波形如图四。4.落地试验注:该试验必须在静态模拟试验通过后才能进行4. 1 试验内容:a） 电机起动试验b） U型曲线测取试验c） 启动电阻强制带电并关断试验d） 手动灭磁试验e） 停机试验4. 2 试验目的考核旋转整流器是否

15、达到设计要求的技术性能指标。4.3 主要仪器及设备准备工作a） 波形记录仪一台（最好采用数字式波形记录仪,并且至少有4个模拟通道和4个逻辑通道;若采用光线示波器,则可采用16线光线示波器,并配备电阻箱一只）b） 简易静态励磁装置（以下简称静态励磁）一台。见图六: 图六K 三相刀闸 1只 15A带保险（BX）TB三相调压器 1只380V/5KAD1D6二极管 6只20A/1000V加散热器SCR可控硅FL分流器20A/75mVA 直流电流表V直流电压表200Vc） 投励控制板由于在出厂调试时,一般采用降压起动,电机起动时间大大超过现场的电机起动时间。为避免带励起动，静态励磁的投入时间由投励控制板

16、控制，其原理就是判断滑差。投励控制板一般由本公司提供。其原理框图见图七： 图七 其中R2和S2是为强制启动电阻带电而设置的4.4 落地试验总体方案示意图，见图八： 图八4.5 落地试验接线，参见图九：图九4.6 电机启动试验前的准备工作a） 对照图九，仔细检查接线b） 调波形记录仪 表2是要求的记录量。根据表2的要求接好线，并根据电机参数，估算启动过程中各记录量的幅值。以此调整波形记录仪，并做好标定工作。c） 调静态励磁：合静态励磁电源开关，按住励磁控制板上的手动投励按扭不放。调三相调压器，使静态励磁输出电流为空载励磁电流的1.21.5倍。这时松开手动投励按钮，并断开电源，使励磁消失。注意：维

17、持调压器位置不变，然后再合上静态励磁的电源开关，使其处于就绪状态。这时静态励磁装置的电压表V有指示，但电流表A无指示。表2参数测取值 在通道不足时 首选的测取量 备注UfL1,L2If分流器FL1两端URRRR、L2ID定子电流互感器Iff静态励磁电流表Uff静态励磁电压表UT2AUT2A，L2对于全压起动还应将投励滑差设在30ms档。甚至可以按手动投励，使静态励磁先投励。对于降压起动可根据具体情况将投励滑差设在30100ms。4.7 电机起动试验起动波形记录仪，立即合电机合闸断路器。电机启动并加速。当电机转速达到静态励磁投励控制板的设定值时，静态励磁投励（从静态励磁电流表可观察到）。当电机转

18、速达到控制模块的设定值时，控制模块发出的投励脉冲，电机随即进入同步。对于凸极效应强的电机，控制模块也许不能捕捉着到合适的投励时机，这时电机进入同步运行，并延时数秒后投励。 注意 ：在启动过程中，电压表V2指针开始指示很高。然后电压下降并发生摇摆。投励后，稳定在一个电压值。电压表V1基本也是V2的指示，但投励后V1指示为0，表示启动电阻没有带电。 若启动过程中发现长时不投励（同步后20秒），或启动电阻带电（V2有指示），应停机检查。解决问题后进入下一步调试。4.8 U形曲线的测取试验ID 同步电机定子电流UD 同步电机定子电压If 同步电机励磁电流Uf 同步电机励磁电压Iff 交流励磁机励磁电流

19、Uff 交流励磁机励磁电压cos 同步电机功率因数4.9 启动电阻强制带电并关断试验 启动波形记录仪，并按下开关S2（见图八），持续1秒钟左右，然后松开S2，大约1秒钟后停波形记录仪。从记录的波形或V2电压表上判断启动电阻是否带电及关断过程。4.10 手动灭磁试验启动波形记录仪，然后断开静态励磁电源开关，持续10秒钟左右（电机空载运行，不会造成失步）。再合上静态励磁电源开关，并手动投上静态励磁，直到电机主回路重新投励。关波形记录仪。4.11 停机试验电机启动后大约10分钟，就应停机。首先启动波形记录仪，然后断开电机合闸断路器，再把静态励磁电流调到零。断开静态励磁电源开关，停波形记录仪。4.12

20、 再次启动时，必须间隔30分钟以上，启动时操作步骤按4.6,4.7进行。随时监测T1，T2可控硅的温度。如果试验中使用的波形记录仪通道不够，再次启动前可更换记录量。为了在落地试验中出现滑差投励和计时投励两种现象，应适当调节电机启动时的定子电压。整机动态试验5.1 整机安装完毕后，检查永磁体的极性（沿径相）是否一致。检查转速传感器安装是否符合要求、转速传感器的接线是否正确。在T1，T2可控硅上贴上3570的测温片。在启动电阻上贴上3570，70100的测温片。5.2 转子回路耐压试验见2.1及2.25.3 整机起动前准备工作，图十为整机起动试验示意图 图十整机启动所需的记录量见表3表3UD定子电压互感器通道不足时不接UZS转速传感器并联1个10K电阻，峰值电压=620v5.4 合静态励磁电源，手动投励，使输出电流为励磁机额定励磁电流的6070。断静态励磁电源灭磁，数秒钟后合静态励磁电源，等待启动。5.5 启动波形记录仪，合电机合闸断路器，电机启动。当转速表指示达到额