科技论坛·41·
浅析发电机励磁装置运行中常见的故障及检修方法
金宏义
（鸡西矿业（集团）有限责任公司矸石热电厂，黑龙江鹤岗154100）
摘要：发电机的励磁装置的作用是用于向发电机磁场绕组提供直流电流，以建立直流磁场。启动后的作用是正常运行或发生故障时调节励磁电流，以满足安全运行需要。如果发电机没有励磁装置就无法建立磁场，发电机就是纯机械式运转。本文基于作者多年调试工作经历，针对电站微机励磁装置现场调试和检修以及运行过程中常见的问题进行了分析和探讨。
关键司：发电机微机励磁装置；调试与检修
这样接线后变成了Y/△1接法，使励磁变压器相位发生了变化，从
后将励磁变压器原，次端电缆重新安装，励而造成可控硅整流失控。
磁工作正常。
在某火电厂调试中，励磁装置升压，并网均能够正常工作，但发
现启励时，发电机电压表上升速率很快，因为这套励磁装置具有升
压缓启励功能，因此，电压表应该平稳地上升。并且，用万用表测量
触发脉冲的控制电压也是偏离正常值，再次用示波器观察同步电
压，发现A ，C 相电压接反，形成反序的同步电压。经证实，该电厂在
自行更换励磁变压器时，将励磁变压器次端A ，C 相电缆接反，经更
重要的作用换后，励磁投入，以上问题均解决，工作正常。
此故障现象为励磁投入后正常，突然在某工作点励磁表记开始综上所述，对于励磁变压器的相序，相位错误，可用示波器，相摆动。我曾经在黑龙江某电厂便遇到这个故障：励磁装置启励至发序表进行检查。也可以测母线与励磁变压器原端的电压差，同相时电机额定电压80%，然后继续增磁到大约90%时，励磁表计开始反应无电压，异相时则显示出电压差，如此依次测量即可找出故障点
适配单元，脉冲并顺利解决。复摆动，实验几次均有此现象发生。检查采样回路，
的控制电压都正常。用示波器观察脉冲，正常时为双脉冲，随着增磁4发电机不能正常灭磁
“三”脉冲。即在双脉冲的第一个脉冲发电机同电网解列后，励磁装置要把励磁绕组的磁场尽快地减到上次故障点时，双脉冲变成
前沿，又多了一个时有时无的“虚”脉冲，造成可控硅误触发，造成这弱到尽可能小的程度。有利用可控硅桥逆变灭磁，利用放电电阻灭个故障。怀疑是由于现场较长的导线在电缆沟中形成容性耦合。经磁，利用非线形电阻灭磁等灭磁方式。
在逆变的方式下，逆变失败不能有效降低励磁电流。逆变灭磁更换脉冲屏蔽线，并将电缆屏蔽层可靠接地，此现象消除，工作正
就是将可控硅的控制角后退到逆变角，使整流桥由“整流”工作状态常。
过渡到2励磁波动较大且不稳定“逆变”工作状态，从而将转子励磁绕组中储存的能量消耗
励磁表记有轻微的抖动是正常的，但当摆动较大时，则属于故掉。引起逆变失败的原因大致有如下几点：
障。应检查的项目：4.1回路工作不可靠，不能适时准确地给可控硅分配脉冲，导致
2.1励磁装置从运行数值突然向满刻度方向摆动，时而又正应开通的可控硅不能开通。
常，其变化规律无常，但当增，减磁时仍然可以进行调节。这是由于4.2可控硅控制极故障，失去阻断能力或导通能力。
移相脉冲的波动引起的。首先应检查脉冲的控制电压U? 是否正常。4.3交流电源异常，励磁变压器相序，相位错误或者在逆变过程而脉冲的控制电压U 是由励磁量测值（发电机电压或励磁电流）、给中出现断电、缺相或电压过低。
4.4由于逆变时换相的超前触发角β过小，或因直流负载电流定值经PID 调节所输出的。因此先检测励磁装置的电源是否正常。
交流电源电压过低使换相重叠角γ增大，再分别检查给定值，励磁量测值两路信号是否正常。可用万用表和过大，或因可控硅关断时
使换相裕度角不够，前一元件关断不了，示波器检查给定值，励磁量测值（发电机电压，励磁电流）输入及经间对应的关断角δ增大，
后续元件不能开通。适配单元后的测量值是否稳定，正常。
2.2当励磁整流波形脉动成分较大时，励磁表记抖动明显。用5励磁电流与励磁电压不成比例
示波器观察可控硅整流波形，仅能看到4个甚至2个可控硅导通波励磁电压正常，励磁电流偏低，并出现局部发热现象。这种故障形。首先可用万用表或专用仪器检测可控硅的性能是否良好。再用一般是由于转子回路阻值增大所致。如可控硅整流回路的铜排，分示波器观察六个脉冲信号是否存在，检查触发脉冲的形成，预放，及流器，以及转子电缆之间的连接接触不好，导致有高温迹象。另外就脉冲变压器原、次端的信号是否正常。并可与同步电压进行相位的是集电环和碳刷有效接触面积减小而使接触电阻增大。
比较，观察脉冲的移相角度、宽度及幅值是否正常。出现此类现象大励磁电流正常，励磁电压偏高。用示波器观察可控硅整流波形，
把交流部分情况是由于设备在使用过程中由于现场环境温度地变化，震可看到有交流波形。这是由于整流桥中的个别可控硅短路，
动，氧化作用，使电子元气件的工作特性和焊接状态都受到一定的成分加到直流输出端。因此，电压表上显示的是两种电压的叠加值，
因此，除了发生故障时及时修复外，还要注意平时定期对励磁所以要高于正常励磁电压值。影响。
装置进行维护、调试，及时更换损坏的元器件。调试人员在工作现场可能面对现场千差万别的的各种故障和
3励磁变压器的相序，相位对于励磁装置的影响现象，本人通过多年调试工作经历以及对经验教训体会，我相信在励磁装置对于可控硅同步信号有着严格的要求，因此对于励磁问题面前，只要我们能够进行仔细的分析，层层分解，就能够对各种变压器不仅要求相序正确，相位也要正常。在实际调试中经常遇到的故障进行圆满地解决。最后衷心期望此文能够对业内同行及现场此类问题。特别是在一次某水电厂调试中，水轮发电机升至额定转检修人员有所帮助。
速后，励磁启励，发电机迅速建压。但当继续增磁时，突然发电机过
压，跳开灭磁开关。当时，怀疑励磁变压器接线错误，造成可控硅整
流失控，从而使发电机过压。这套装置的励磁变压器为Y/△11接
法，与安装人员沟通后才知道，当时，他们已经知道励磁变压器原端
的三相电缆是C ，B ，A 接法，他们误以为将励磁变压器次端也按C ，
B ，A 就可以了，而实际上没有考虑励磁变压器Y/△11接法，经他们励磁装置是发电机的主要辅机，其性能好坏直接关系到电力生微机型励磁装置在同步产的可靠性。随着计算机技术的迅速发展，发电机上得到了广泛的应用。对于保障发电机能够稳定地运行，起微机励磁装置的调试和维护对保证电力生产的安到了关键的作用。全运行具有十分重要的意义。本文基于作者多年调试工作经历，针对电站微机励磁装置现场调试和检修以及运行过程中常见的问题进行了分析和探讨，并提出了解决方案，供同行参考。发电机励磁装置在运行当中的故障现象及检修方法：1可控硅的触发脉冲对于励磁装置能否稳定地工作起着至关
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浅析发电机励磁装置运行中常见的故障及检修方法
金宏义
（鸡西矿业（集团）有限责任公司矸石热电厂，黑龙江鹤岗154100）
摘要：发电机的励磁装置的作用是用于向发电机磁场绕组提供直流电流，以建立直流磁场。启动后的作用是正常运行或发生故障时调节励磁电流，以满足安全运行需要。如果发电机没有励磁装置就无法建立磁场，发电机就是纯机械式运转。本文基于作者多年调试工作经历，针对电站微机励磁装置现场调试和检修以及运行过程中常见的问题进行了分析和探讨。
关键司：发电机微机励磁装置；调试与检修
这样接线后变成了Y/△1接法，使励磁变压器相位发生了变化，从
后将励磁变压器原，次端电缆重新安装，励而造成可控硅整流失控。
磁工作正常。
在某火电厂调试中，励磁装置升压，并网均能够正常工作，但发
现启励时，发电机电压表上升速率很快，因为这套励磁装置具有升
压缓启励功能，因此，电压表应该平稳地上升。并且，用万用表测量
触发脉冲的控制电压也是偏离正常值，再次用示波器观察同步电
压，发现A ，C 相电压接反，形成反序的同步电压。经证实，该电厂在
自行更换励磁变压器时，将励磁变压器次端A ，C 相电缆接反，经更
重要的作用换后，励磁投入，以上问题均解决，工作正常。
此故障现象为励磁投入后正常，突然在某工作点励磁表记开始综上所述，对于励磁变压器的相序，相位错误，可用示波器，相摆动。我曾经在黑龙江某电厂便遇到这个故障：励磁装置启励至发序表进行检查。也可以测母线与励磁变压器原端的电压差，同相时电机额定电压80%，然后继续增磁到大约90%时，励磁表计开始反应无电压，异相时则显示出电压差，如此依次测量即可找出故障点
适配单元，脉冲并顺利解决。复摆动，实验几次均有此现象发生。检查采样回路，
的控制电压都正常。用示波器观察脉冲，正常时为双脉冲，随着增磁4发电机不能正常灭磁
“三”脉冲。即在双脉冲的第一个脉冲发电机同电网解列后，励磁装置要把励磁绕组的磁场尽快地减到上次故障点时，双脉冲变成
前沿，又多了一个时有时无的“虚”脉冲，造成可控硅误触发，造成这弱到尽可能小的程度。有利用可控硅桥逆变灭磁，利用放电电阻灭个故障。怀疑是由于现场较长的导线在电缆沟中形成容性耦合。经磁，利用非线形电阻灭磁等灭磁方式。
在逆变的方式下，逆变失败不能有效降低励磁电流。逆变灭磁更换脉冲屏蔽线，并将电缆屏蔽层可靠接地，此现象消除，工作正
就是将可控硅的控制角后退到逆变角，使整流桥由“整流”工作状态常。
过渡到2励磁波动较大且不稳定“逆变”工作状态，从而将转子励磁绕组中储存的能量消耗
励磁表记有轻微的抖动是正常的，但当摆动较大时，则属于故掉。引起逆变失败的原因大致有如下几点：
障。应检查的项目：4.1回路工作不可靠，不能适时准确地给可控硅分配脉冲，导致
2.1励磁装置从运行数值突然向满刻度方向摆动，时而又正应开通的可控硅不能开通。
常，其变化规律无常，但当增，减磁时仍然可以进行调节。这是由于4.2可控硅控制极故障，失去阻断能力或导通能力。
移相脉冲的波动引起的。首先应检查脉冲的控制电压U? 是否正常。4.3交流电源异常，励磁变压器相序，相位错误或者在逆变过程而脉冲的控制电压U 是由励磁量测值（发电机电压或励磁电流）、给中出现断电、缺相或电压过低。
4.4由于逆变时换相的超前触发角β过小，或因直流负载电流定值经PID 调节所输出的。因此先检测励磁装置的电源是否正常。
交流电源电压过低使换相重叠角γ增大，再分别检查给定值，励磁量测值两路信号是否正常。可用万用表和过大，或因可控硅关断时
使换相裕度角不够，前一元件关断不了，示波器检查给定值，励磁量测值（发电机电压，励磁电流）输入及经间对应的关断角δ增大，
后续元件不能开通。适配单元后的测量值是否稳定，正常。
2.2当励磁整流波形脉动成分较大时，励磁表记抖动明显。用5励磁电流与励磁电压不成比例
示波器观察可控硅整流波形，仅能看到4个甚至2个可控硅导通波励磁电压正常，励磁电流偏低，并出现局部发热现象。这种故障形。首先可用万用表或专用仪器检测可控硅的性能是否良好。再用一般是由于转子回路阻值增大所致。如可控硅整流回路的铜排，分示波器观察六个脉冲信号是否存在，检查触发脉冲的形成，预放，及流器，以及转子电缆之间的连接接触不好，导致有高温迹象。另外就脉冲变压器原、次端的信号是否正常。并可与同步电压进行相位的是集电环和碳刷有效接触面积减小而使接触电阻增大。
比较，观察脉冲的移相角度、宽度及幅值是否正常。出现此类现象大励磁电流正常，励磁电压偏高。用示波器观察可控硅整流波形，
把交流部分情况是由于设备在使用过程中由于现场环境温度地变化，震可看到有交流波形。这是由于整流桥中的个别可控硅短路，
动，氧化作用，使电子元气件的工作特性和焊接状态都受到一定的成分加到直流输出端。因此，电压表上显示的是两种电压的叠加值，
因此，除了发生故障时及时修复外，还要注意平时定期对励磁所以要高于正常励磁电压值。影响。
装置进行维护、调试，及时更换损坏的元器件。调试人员在工作现场可能面对现场千差万别的的各种故障和
3励磁变压器的相序，相位对于励磁装置的影响现象，本人通过多年调试工作经历以及对经验教训体会，我相信在励磁装置对于可控硅同步信号有着严格的要求，因此对于励磁问题面前，只要我们能够进行仔细的分析，层层分解，就能够对各种变压器不仅要求相序正确，相位也要正常。在实际调试中经常遇到的故障进行圆满地解决。最后衷心期望此文能够对业内同行及现场此类问题。特别是在一次某水电厂调试中，水轮发电机升至额定转检修人员有所帮助。
速后，励磁启励，发电机迅速建压。但当继续增磁时，突然发电机过
压，跳开灭磁开关。当时，怀疑励磁变压器接线错误，造成可控硅整
流失控，从而使发电机过压。这套装置的励磁变压器为Y/△11接
法，与安装人员沟通后才知道，当时，他们已经知道励磁变压器原端
的三相电缆是C ，B ，A 接法，他们误以为将励磁变压器次端也按C ，
B ，A 就可以了，而实际上没有考虑励磁变压器Y/△11接法，经他们励磁装置是发电机的主要辅机，其性能好坏直接关系到电力生微机型励磁装置在同步产的可靠性。随着计算机技术的迅速发展，发电机上得到了广泛的应用。对于保障发电机能够稳定地运行，起微机励磁装置的调试和维护对保证电力生产的安到了关键的作用。全运行具有十分重要的意义。本文基于作者多年调试工作经历，针对电站微机励磁装置现场调试和检修以及运行过程中常见的问题进行了分析和探讨，并提出了解决方案，供同行参考。发电机励磁装置在运行当中的故障现象及检修方法：1可控硅的触发脉冲对于励磁装置能否稳定地工作起着至关