可控硅励磁装置说明书.doc

一、概述

KGLF(W)微机控制同步电机励磁设备是集电子技术、现代控制理论、微机控制技术于一体的新一代同步电机励磁调节控制设备。

微机采用了美国Inter公司生产的CPU-80C196KC主芯片，在硬件设计上采用了CPU+PSD***两片主芯片结构，CPU外围控制芯片采用PSD813F1,该芯片具有1兆位的闪速（Flash）主存储器，16K位SRAM，256K位的Eeprom,及可编程逻辑控制单元，具有JTAG串行编程接口并允许在系统内编程整个器件，具有在现场编程和修改软件功能，同时还设有一个RS232通讯接口，方便用户远程数据传输和集中电脑监控管理。

控制系统采用面模集中控制及显示，对电机投励、脉冲移相、功率因数、强励和电动机失磁、失压、失步、停机逆变报警功能实现了全数字控制；面膜数字显示励磁电流、励磁电压，并可在线修改多种功能参数，同时具有停机记忆功能。

控制系统的调节采用电流闭环控制。单闭环控制即恒励磁电流调节；调节系统具有优良的性能，在外部扰动时迅速调节励磁电流，充足发挥同步电机自身的同步能力，以保证同步机的正常运营。对其投励环节，微机通过单片机对转子感应频率数字测频解决后，当转子感应频率达成（5HZ）时微机输出全压信号，当转子感应频率达成（2.5HZ）时微机按顺极性投入励磁。

本设备对各种干扰进行了分别解决，整个控制部分采用金属外壳屏蔽密封解决，特别适应灰尘较多的恶劣工作场合。从而使本装置具有抗干扰能力强，起动性能好，起动过程平稳，控制精度高，运营性能稳定，调节方便等诸多优点，是传统模拟电路控制的替换产品，可广泛适应于拖动通风机、空气压缩机、球磨机、冶炼厂鼓风机等设备的同步电动机。

二、使用条件及命名规则

2．1使用条件

海拔高度不超过2023米。

环境温度不低于-10℃，不高于+40℃。

无剧烈振动和冲击，垂直倾斜度不超过5度。

空气最大相对湿度不超过90%（最低温度25℃，表面无凝露）。

设备运营地点无导电尘埃，没有腐蚀金属或破坏绝缘的气体及导电介质。

室内使用且通风良好。

2．2命名规则

KGLF（W）——A/V

励磁电压

励磁电压

励磁电流

微机

风冷

励磁用

可控硅

三、重要特点及重要技术参数

3．1重要特点

①同步电动机转子回路，采用三相全控桥固接励磁线路，保证了同步电动机的固有起动特性。

②与同步电动机定子回路没有直接的电气联系，因此同步电动机可根据电网情况设计高压3、6、10千伏，全压起动和降压起动不受限制。

③全压起动的同步电动机当转子达成亚同步转速时(2.5HZ)，按频率顺向投入励磁，使同步电动机牵于同步运营。

④降压起动的同步电动机当转子转速达成90%同步转速时(5HZ)，自动切除降压电抗器，投入全压，使同步电动机加速至同步速度再投入励磁，使同步电动机牵入同步运营。

⑤微机系统的调节采用电流环控制调节系统具有优良的性能，在外部扰动时迅速调节励磁电流，充足发挥同步电机自身的同步能力，以保证同步机的正常运营。

⑥同步电动机起动与停车时自动灭磁。

⑦可手动调节励磁电流进行功率因素调整。

⑧停止励磁时，三相全控桥工作在逆变状态，时间不低于5秒钟（控制角α=140°左右）。

⑨微机控制系统采用模块设计，不需要用户维修。

3．2重要技术参数

交流输入电压：

额定励磁电压：

额定励磁电流：

定子电压标称输入:100V(接电机V.W相线电压)

强励系数：

调节范围：

整流电路：

3.3系统的重要保护项目

励磁过电流;

定子过压保护;

定子欠压保护;

快速熔断器保护;

电源缺相保护;

风机保护;

电机起动超时保护;

四、工作原理

4．1系统工作原理图（线路图附后）。

4．2工作原理

4.2.1主回路

主回路为三相整流变压器，可控硅整流，灭磁环节及系统控制部分组成，采用三相全控固接励磁方式。

当同步电动机起动时灭磁环节工作，使转子感应交变电流全波通过附加电阻，保证电动机的正常起动，微机部分对转子频率采样解决后，当电动机起动至亚同步转速（转子转差率为0.05，频率为2.5Hz），微机自动发出移相脉冲，使设备立即投入励磁，同步电动机牵入同步运营，当为降压起动时，当电动机起动至同步转速90%时(5HZ)，微机通过继电输出，接通定子回路的全压开关，待同步电动机加速至亚同步转速时，投入励磁，同步电动机牵入同步运营。

4.2.2灭磁部分（原理图见附后）

励磁系统的灭磁有两种灭磁方式：一是传统灭磁电路，另一种灭磁方式为微机控制接触器灭磁方式。

微机控制接触器灭磁方式：本方式采用一个接触器代替传统的灭磁可控硅，具体工作过程如下：当转换开关转至“运营”位置时，当高压开关柜送上电机高压电时，灭磁接触器由微机发出吸合信号，灭磁电阻工作，投励磁电流前，微机先断