發(fā)電機欠勵限制和欠勵保護的原則

　　發(fā)電機是指將其他形式的能源轉(zhuǎn)換成電能的機械設備，它由水輪機、汽輪機、柴油機或其他動力機械驅(qū)動，將水流，氣流，燃料燃燒或原子核裂變產(chǎn)生的能量轉(zhuǎn)化為機械能傳給發(fā)電機，再由發(fā)電機轉(zhuǎn)換為電能。

　　發(fā)電機在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、國防、科技及日常生活中有廣泛的用途。發(fā)電機的形式很多，但其工作原理都基于電磁感應定律和電磁力定律。因此，其構造的一般原則是：用適當?shù)膶Т藕蛯щ姴牧蠘嫵苫ハ噙M行電磁感應的磁路和電路，以產(chǎn)生電磁功率，達到能量轉(zhuǎn)換的目的。

　　柴油機驅(qū)動發(fā)電機運轉(zhuǎn)，將柴油的能量轉(zhuǎn)化為電能。

　　發(fā)電機

　　在柴油機汽缸內(nèi)，經(jīng)過空氣濾清器過濾后的潔凈空氣與噴油嘴噴射出的高壓霧化柴油 充分混合，在活塞上行的擠壓下，體積縮小，溫度迅速升高，達到柴油的燃點。柴油被點燃，混合氣體劇烈燃燒，體積迅速膨脹，推動活塞下行，稱為‘作功’。

　　汽油發(fā)電機

　　汽油機驅(qū)動發(fā)電機運轉(zhuǎn)，將汽油的能量轉(zhuǎn)化為電能。

　　在汽油機汽缸內(nèi)，混合氣體劇烈燃燒，體積迅速膨脹，推動活塞下行作功。

　　無論是柴油發(fā)電機還是汽油發(fā)電機，都是各汽缸按一定順序依次作功，作用在活塞上的推力經(jīng)過連桿變成了推動曲軸轉(zhuǎn)動的力量，從而帶動曲軸旋轉(zhuǎn)。將無刷同步交流發(fā)電機與動力機曲軸同軸安裝，就可以利用動力機的旋轉(zhuǎn)帶動發(fā)電機的轉(zhuǎn)子，利用‘電磁感應’原理，發(fā)電機就會輸出感應電動勢，經(jīng)閉合的負載回路就能產(chǎn)生電流。

　　什么是欠勵限制？

　　答：發(fā)電機欠勵運行期間，其定、轉(zhuǎn)子間磁場聯(lián)系減弱，發(fā)電機易失去靜態(tài)穩(wěn)定。為了確保一定的靜態(tài)穩(wěn)定裕度，勵磁控制系統(tǒng)（AVR）在設計上均配置了欠勵限制回路，即發(fā)電機輸出一定的有功功率時，受到定子端部鐵芯發(fā)熱的限制，以及功角不能越過穩(wěn)定極限的限制，為保證發(fā)電機設備的安全，必須保證發(fā)電機運行在功率限制圓和熱穩(wěn)定限制線以內(nèi)，具體設置以試驗和機組提供的進相能力極限數(shù)據(jù)為參考，同時必須與發(fā)電機失磁保護配合。

　　什么是欠勵保護？

　　答：勵磁調(diào)節(jié)器欠勵保護是在欠勵限制失去作用時將調(diào)節(jié)器切換到備用通道以維持運行，這個備用通道可以是另一個自動通道，也可以是手動通道。手動方式運行的穩(wěn)定性低于自動方式，為確保欠勵保護切換到手動方式穩(wěn)定運行，要設置手動方式最小勵磁限制，其值與發(fā)電機工作點有關。

　　欠勵限制和欠勵保護整定原則是什么？

　　答：康明斯發(fā)電機組的欠勵限制和保護功能必須和發(fā)電機失磁保護相匹配，任何操作或電力系統(tǒng)擾動都應當保證欠勵限制先于欠勵保護動作，欠勵保護先于發(fā)電機失磁保護動作，它們之間要留有一定的裕度。

　　什么是強勵限制？

　　答：為了防止轉(zhuǎn)子繞組過熱而損壞，當康明斯發(fā)電機的電流越過一定的值時，該限制起作用，通過AVR綜合放大回路輸出減小勵磁的調(diào)節(jié)信號。

　　發(fā)電機過勵磁有哪些表現(xiàn)？

　　答：發(fā)電機過勵磁反映為各個電氣參量的變化，主要表現(xiàn)為勵磁電流高、無功率功率過負荷和定子過電流。

　　發(fā)電機最大勵磁限制有哪幾種？

　　答：康明斯柴油發(fā)電機最大勵磁限制分為兩種：防止發(fā)電機過電壓的空載最大勵磁電流限制和防止勵磁繞組側(cè)過電流的負載最大勵磁電流限制。

　　負載最大勵磁電流限制的作用是什么？

　　答：負載最大勵磁電流限制的作用是為了防止發(fā)電機轉(zhuǎn)子側(cè)故障發(fā)生強勵電流，發(fā)電機運行過程中，勵磁功率柜直流側(cè)發(fā)生故障或磁場繞組發(fā)生匝間短路時，發(fā)電機勵磁電流迅速上升，如果不對該電流進行有效的抑制，故障點會進一步擴大，發(fā)展為電弧短路，將對發(fā)電機造成更大危害，同時故障電流也會損壞勵磁系統(tǒng)的設備。