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勵磁系統的經(jīng)濟性分析和造技術(shù)比較

  由于無(wú)刷勵磁對旋轉二極管的要求很高,目前能夠提供用于大型發(fā)電機無(wú)刷勵磁的旋轉二極管廠(chǎng)家世界上屈指可數,所以無(wú)刷勵磁系統的成本遠高于靜止勵磁,加之旋轉二極管?chē)a(chǎn)化進(jìn)程極其緩慢,使得國內采用無(wú)刷勵磁的大型發(fā)電機用戶(hù)長(cháng)期依耐進(jìn)口旋轉二極管組件,導致建設初期投入和備件采購成本很高,基于以上原因近幾年國內大型發(fā)電機用戶(hù)采用靜止勵磁的比例越來(lái)越高。 
  靜止勵磁系統設計制造技術(shù): 
  靜止勵磁系統的設計制造技術(shù)已經(jīng)比較成熟,國外大型公司在這個(gè)方面已經(jīng)走在我們的前面,如ABB、GE等公司的靜止勵磁系統在熱核發(fā)電機組上已經(jīng)取得比較多的應用,如臺灣龍門(mén)、浙江三門(mén)、山東海陽(yáng)等核電項目,國內常規百萬(wàn)等級熱能發(fā)電機幾乎全部采用靜止勵磁系統。通過(guò)自主創(chuàng )新設計,國內相關(guān)企業(yè)也在靜止勵磁系統的設計開(kāi)發(fā)制造上取得了一定的成績(jì),常規百萬(wàn)等級熱能發(fā)電機少數項目已經(jīng)采用國產(chǎn)靜止勵磁系統。 
  勵磁系統作為一個(gè)電力電子部件的電氣集成控制系統,基本控制原理已經(jīng)成熟,其發(fā)展趨勢是向模塊化、標準化和通用化發(fā)展,各家公司用于系統中關(guān)鍵的勵磁變壓器、可控硅部件、滅磁開(kāi)關(guān)、滅磁電阻等基本都是通過(guò)全球采購的方式,采用國外知名公司的標準產(chǎn)品,從技術(shù)上分析國產(chǎn)靜止勵磁系統并不存在設計制造的困難,可以滿(mǎn)足核電機組的使用要求。 
  無(wú)刷勵磁系統設計制造技術(shù): 
  國內自行設計制造的無(wú)刷勵磁系統應用項目并不多,少量引進(jìn)機型應用在600MW及以下常規機組上。近年以來(lái),國產(chǎn)常規30萬(wàn)等級以上的熱能發(fā)電機幾乎全部采用靜止勵磁系統。據了解,國內廠(chǎng)家沒(méi)有獨立設計制造過(guò)應用在20萬(wàn)等級以上熱能發(fā)電機的無(wú)刷勵磁系統。核電發(fā)電機上配套的無(wú)刷勵磁系統均為國外技術(shù)。 
  無(wú)刷勵磁系統在勵磁機的調節控制規律和靜止勵磁系統相比沒(méi)有太大差距,相當于是小功率的靜止勵磁系統。無(wú)刷勵磁的設計制造難點(diǎn)在旋轉整流盤(pán),由于對旋轉二極管的要求很高,目前能夠提供用于大型發(fā)電機無(wú)刷勵磁的旋轉二極管組件廠(chǎng)家世界上屈指可數而且價(jià)格昂貴,導致建設初期投入和備件采購成本很高,加之無(wú)刷勵磁系統具有的一些系統結構和性能上不可避免的缺陷,使得無(wú)刷勵磁系統的應用并不普及。 
  勵磁變壓器的設計制造技術(shù): 
  干式勵磁變壓器采用環(huán)氧樹(shù)脂澆注干式勵磁變壓器,變壓器由三個(gè)單相變壓器連接而成,絕緣等級為H級發(fā)熱按照F級考核,變壓器高、低壓側裝設電流互感器并帶有外罩,外罩上設置與封閉母線(xiàn)相連的法蘭盤(pán),變壓器采用自然冷卻考慮但配置備用冷卻風(fēng)機,在安裝方式上原則采用戶(hù)內安裝。干式勵磁變壓器的外形體積和尺寸較同容量的油浸式勵磁變壓器相比要大得多,對設備的安置布置帶來(lái)較多的不便。 
  國內知名勵磁變壓器廠(chǎng)家,通過(guò)對勵磁系統整流諧波的量化分析計算,諧波電流對變壓器附加損耗、熱點(diǎn)溫升噪聲的影響;一、二次回路之間屏蔽結構研究和技術(shù)參數考核驗證;單相大容量勵磁整流變壓器以及組成三相的勵磁變壓器組的設計、制造及試驗技術(shù)研究;測量與保護用電流互感器的選擇與安裝布置等方面的研究已經(jīng)取得了很好的成果,在核電靜止勵磁系統上已經(jīng)取得了供貨業(yè)績(jì)。 



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