| 标题 | wklf102型励磁装置在泵站中的应用 |
| 范文 | 勇春明 摘要：励磁装置作为水利枢纽泵站电气设备的重要组成部分，在同步电动机运行和启动的稳定性方面起着重要的作用。近年来，我们对于大型泵站进行电气改造，采用新型的励磁系统，即wklf102 型微机控制励磁装置。本文通过对该励磁装置在技术性能、生产应用上的意义进行阐述， 为之后泵站工程管理实现自动化，信息化以及水利枢纽的进一步优化调度提供基础，希望能给相关工作人员提供帮助。 关键词：wklf102；励磁装置；泵站 励磁装置的性能对于同步电动机的运行来说起着非常重要的作用，从很多装置运行来看，同步电动机自身的因素并不是造成设备损坏的主要问题，很多早期的励磁装置只具备一般的功能，而在技术技能方面还存在很多不足。励磁装置是泵站电气设备的组成部分之一，其对于可靠性方面的要求是比较高的，因而，现代工程技术的要求强调励磁装置必须进行不断改造和优化，提高其在设备使用中的安全稳定性，进而使整个机组在运行过程中的水平不断提高。 一、改造原因 过去我们的水利枢纽站所采用的励磁装置由于运行时间较长，在很多性能方面出现严重退化，设备的灵敏度较低，使得机组在运行过程中常常会存在不稳定的情况，严重影响了工程效益的正常发挥，因此需要对该电站的励磁装置的功能和构造进行相应的改变，近年来很多水利枢纽站采用了wlkf102型号的励磁装置，是一种由前锋公司研发出来的新型电动机励磁系统，该系统也顺利通过了国家有关部门在仪表质量检测，同时对该装置进行动态模拟和各类安全试验考核。 二、微机控制同步电动机励磁装置的性能 励磁调节器是电动机励磁装置的核心控制部位，该调节器具备了大规模集成的三十二位嵌入式DSP处理器作为主要的控制点，可以在150M赫兹的频率下快速处理较为复杂的运算。其次，该励磁装置内部采用了傅立叶运算方式进行衡量模拟，有效防治装置受到外部信号干扰，另外， wklf102励磁装置在自动化调节以及常规启动方面都得到进一步完善，能够自动识别装置运行过程中出现的故障，且可以及时完成修复工作，双机不需要其他公用部位的连接，只需要与CAN进行直接连接便可投入使用。 在技术性能方面，该装置的模拟量测量可以达到每周期约128点高速交流，直接采样测量，所需的测量温度为零下10℃到55℃之间，在变化过程中数值波动不会超过1%。励磁电流具备一定的给定范围和装置的调节速率，用户可以根据使用习惯进行电流设置，一般情况下装置有默认的固定值，上限120%，下限35%，以每秒为10%的速率，此外，励磁的电压波动在20%之内，励磁绕组直流电阻波动在10%之内。 除此之外，功率因数也可以根据用户的习惯要求进行调整定值范围和调整速率，一般功率因数的给定上限和下限分别为0.8和0.95，以每秒10%的速率运行，功率调节器的上下功率在一定的功率因数范围内，有功功率波动只为50%，而功率因数波动为0.5%，无功功率同时也可以根据用户的习惯进行调整，一般默认值为上限120%，下限为0%，调整速率为每秒5%。在一定的无功功率相有功功率的额定范围为50%，定子电压波动为10%，而无功功率波动范围不超过0.5%。 wklf102励磁装置有三种调节模式，其中具有自动调节功能的模式为双闭环模式，外环用于调节功率因数，而内环可以帮助调节励磁的电流，同时恒功率因数还有上、下调节模式的区分，这种情况下可以确保设备能够在较短时间范围内保持稳定运行状态，除此之外，恒电流调节是一种手动调节模式，而开环模式有别于前两种调节模式，且在它们无法实现运行的情况下，该开环模式能够自动退出设备中预设的闭环模式，屏蔽所有的硬件限制，同时这三种调解方式都可以随时进行手动切换。 三、励磁装置在改造过程中遇到的问题 励磁装置能否正常应用于机组运行中，需要提前进行励磁装置的调试，这对于保证机组正常运行来说是十分重要的，在装置调试过程中需要及时发现问题并做好记录，针对这些问题，不断完善和改进，可以通过静态和动态两种调试方式进行。首先先对装置进行静态调试，对设备运行现场的调试记录以及测量回路电阻，并且在给予直流电源的情况下测量电压，在确定主机和备用机没有发生故障的情况下，校准励磁调节器的时钟，观察此时电流是否稳定，再次进行手动切换试验，以及一些常规保护实验，检测机器的性能等。通过一系列复杂的调试过程，能够帮助工作人员及时发现设备在运行过程中所存在的问题，并针对这些问题改变原有的参数设置，使得励磁装置能够在不断调试的过程中适应实际机组运行需要，静态调试完成之后要进行开机动态调试过程，大现场设备调试完成之后，需要让所有的设备在带电的情况下运行三天，在这个阶段内，对于相关设备进行操作控制，工作人员需要对设备的运行情况进行观察和记录，遇到问题需要及时进行调整和完善保障设备能够正常运行维持三天。对该微机控制励磁装置的整体运行记录结果显示，相比传统的设备来说运行更加稳定，尚未出现震动现象，投励无冲击现象，在各个保护性能方面具备了较好的抗干扰和跟踪调节等性能，同时该励磁装置运行步骤简单，利用了新型技术使得机组越趋自动化，智能化的发展方向，机组运行水平得以显著提升，另外也提高了能源利用率，給水利枢纽站带来了更高的经济效益进步，为工程管理的自动化奠定基础。 四、小结 励磁装置作为水利枢纽泵站电气设备的重要组成部分，在同步电动机运行和启动的稳定性方面起着重要的作用，大型泵站电气设备部分的改造属于泵站整体改造的重要内容之一，对励磁装置的改造实现了将历史同步电动机，励磁，辅机的联和自动化控制，这种装置改造方便了工作人员对泵站的管理，保障了设备的稳定性运行，，同时此次改造也给该泵站的优化调度提供了技术支持，另外，励磁装置在正式应用于机组运行前，需要进行励磁装置的调试。近年来，在科学技术的推动下，数字化的装置越来越广泛应用于水利工程管理中，实现了数据共享，远程技术操控，最终使得泵站工程管理实现自动化，现代化，信息化的高技术水平管理。 参考文献： [1]周文龙.发电机励磁系统常见故障分析与处理探究[J].现代制造技术与装备，2016（09）. [2]丁娱乐，周建福.KGLF3S励磁装置在同步电动机控制中的应用[J].自动化技术与应用，2017（05）. |
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