[其他]發電機電制動裝置

在審

• 申請號: 101986000002307
• 申請日: 1986-04-10
• 公開（公告）號: CN86102307B
• 公開（公告）日: 1987-12-16
• 發明（設計）人: 橫田浩
• 申請（專利權）人: 三菱電機株式會社
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 葉凱東

在使用無刷勵磁裝置的發電機中，一種電制動裝置，具有在上述發電機停止時把發電機輸出短路的斷路器及對上述無刷勵磁裝置供給勵磁電流的整流電路。這個整流電路至少在發電機運行中經常被加有勵磁電壓，在使發電機停止時，可通過該電制動裝置使上述發電機停止。根據本發明，使不能使用原有的電制動裝置的無刷勵磁式的發電機電路也可以有效地使用電制動裝置。

本發明是關于利用發電制動（電制動）來停止無刷勵磁式發電機的發電機電制動裝置。

在無刷勵磁式發電機中，當轉數降低時，發電機磁場電流也同時減小，因此，發電機的感應電壓按轉數的平方減小，且因短路電流減小，無電制動效果，所以過去沒有采用電制動。本發明是為解決這個問題而研究出的發電機電制動裝置。

眾所周知，電制動是把發電機的電路短路，通以大約額定電流大小的短路電流，通過發電機的I²R損耗來使發電機制動的方式。在轉數小的水力發電站中，轉動部分所具有的轉動能量大，從而，如果用機械制動，就受到熱量的限制，不僅延長停機的時間，而且制動片的磨損也大，使維護很困難。所以，提出了一種設想，通常，發電機的停止用電制動進行，而機械制動只在緊急情況下使用。

現將以往可控硅勵磁式電制動的一個例子，利用圖3加以說明。1為發電機，1A為其磁場線圈，2為電制動用斷路器，3為發電機用斷路器，4為主變壓器，5為儀表用變壓器，6為勵磁用變壓器，7為自動電壓調整器（AVR），8為觸發電路，9為可控硅橋路，10為磁場斷路器，11為磁場放電電阻，12為初始勵磁及電制動用接觸開關，13為初始勵磁及電制動用二極管橋路。

當根據發電機的停止指令，將發電機用斷路器3及磁場斷路器10開路，消掉發電機1的磁場電流，即消磁后當發電機的電壓只留下剩余電壓時，將電制動用斷路器2閉路。接著用接觸開關12接通電制動，通過二極管橋路13向發電機1的磁場通以發電機的額定電流大小的短路電流進行勵磁、來產生電制動。

電制動時的電流由下式給出，

其中，

I：電制動時的電流

S：轉差

V：發電機電壓

R：電樞電阻

Xd：同步電抗。

這些過去的可控硅勵磁方式，即使發電機的轉速下降，由于確保了勵磁電源，而使上式的電流能繼續流動，因此，為了使電制動在發電機停止以前一直有效地起作用，一直被采用。

另外，把過去的無刷勵磁式勵磁電路的一個例子示于圖4.1為發電機，1A為此發電機的磁場線圈，3為發電機斷路器，4為主變壓器，5為儀表用變壓器，6為勵磁用變壓器，7為自動電壓調整器（AVR），8為觸發電路，9為由可控硅橋路構成的整流電路，10為磁場斷路器，14為無刷交流勵磁機，15為旋轉整流器，16為初始勵磁用接觸開關，17為反向阻流二極管，18為調整電阻，19為電池。

過去的這種無刷勵磁裝置，雖然由于有不需要滑環和電刷，維護起來容易的優點，所以多方面得到利用，但是由于無刷交流勵磁機直接連接到發電機上，當轉數下降時失去勵磁能力，沒有電制動的效果，因此曾有不能采用電制動的缺點。本發明研究出一種電路，即使在無刷勵磁方式的情況下，也能產生電制動的效果，消除過去的那種缺點。

本發明所涉及的發電機電制動裝置，在結構上至少在發電機運轉時，給提供發電機無刷勵磁裝置的磁場電流的整流電路始終加上勵磁電壓。

通過上述辦法，使過去不能采用電制動的無刷勵磁式發電機電路，也能發揮電制動的效果。