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勵磁系統的經濟性分析和造技術比較

  由于無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電機無刷勵磁的旋轉二極管廠家世界上屈指可數,所以無刷勵磁系統的成本遠高于靜止勵磁,加之旋轉二極管國產化進程極其緩慢,使得國內采用無刷勵磁的大型發電機用戶長期依耐進口旋轉二極管組件,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電機用戶采用靜止勵磁的比例越來越高。 
  靜止勵磁系統設計制造技術: 
  靜止勵磁系統的設計制造技術已經比較成熟,國外大型公司在這個方面已經走在我們的前面,如ABB、GE等公司的靜止勵磁系統在熱核發電機組上已經取得比較多的應用,如臺灣龍門、浙江三門、山東海陽等核電項目,國內常規百萬等級熱能發電機幾乎全部采用靜止勵磁系統。通過自主創新設計,國內相關企業也在靜止勵磁系統的設計開發制造上取得了一定的成績,常規百萬等級熱能發電機少數項目已經采用國產靜止勵磁系統。 
  勵磁系統作為一個電力電子部件的電氣集成控制系統,基本控制原理已經成熟,其發展趨勢是向模塊化、標準化和通用化發展,各家公司用于系統中關鍵的勵磁變壓器、可控硅部件、滅磁開關、滅磁電阻等基本都是通過全球采購的方式,采用國外知名公司的標準產品,從技術上分析國產靜止勵磁系統并不存在設計制造的困難,可以滿足核電機組的使用要求。 
  無刷勵磁系統設計制造技術: 
  國內自行設計制造的無刷勵磁系統應用項目并不多,少量引進機型應用在600MW及以下常規機組上。近年以來,國產常規30萬等級以上的熱能發電機幾乎全部采用靜止勵磁系統。據了解,國內廠家沒有獨立設計制造過應用在20萬等級以上熱能發電機的無刷勵磁系統。核電發電機上配套的無刷勵磁系統均為國外技術。 
  無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有太大差距,相當于是小功率的靜止勵磁系統。無刷勵磁的設計制造難點在旋轉整流盤,由于對旋轉二極管的要求很高,目前能夠提供用于大型發電機無刷勵磁的旋轉二極管組件廠家世界上屈指可數而且價格昂貴,導致建設初期投入和備件采購成本很高,加之無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,使得無刷勵磁系統的應用并不普及。 
  勵磁變壓器的設計制造技術: 
  干式勵磁變壓器采用環氧樹脂澆注干式勵磁變壓器,變壓器由三個單相變壓器連接而成,絕緣等級為H級發熱按照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相連的法蘭盤,變壓器采用自然冷卻考慮但配置備用冷卻風機,在安裝方式上原則采用戶內安裝。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較多的不便。 
  國內知名勵磁變壓器廠家,通過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、熱點溫升噪聲的影響;一、二次回路之間屏蔽結構研究和技術參數考核驗證;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取得了很好的成果,在核電靜止勵磁系統上已經取得了供貨業績。 



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