发电机转子电压的作用

　　【太平洋汽车】发电机转子电压的作用是产生磁场。发电机转子属于是发电机的转动组成部分，没有转子，也就不会有电压和磁场。

　　科技资讯科技资讯SIN&.06SCIENCE&工程技术大型同步发电机在运行时常因一些故障或其它的原因使转子系统出现过电压，分析发电机转子过电压产生的原因并采取相应的措施对电力系统的安全运行有重要的意义。

　　通常当发电机组出现二相、三相突然短路、失步、非同期合闸、灭磁、非全相运行时，会产生转子系统的过电压。另外可控硅励磁电源出现的换相尖峰过电压以及从交流侧通过励磁变压器和气隙传递过来的大气过电压和电网操作过电压也会出现在转子系统中。这些过电压产生的条件不同、强弱不同，因此应当采取不同的保护方法。

　　一般来说，由于铁磁材料的阻尼作用，大气过压和电网操作过电压传递到转子系统上已很微弱，不会超过其它种类过电压的强度和持续时间，可以不自行考虑。由于过电压产生的原因不同，因此不同的过电压有其自身的特点。灭磁过电压时间短、能量集中；非全相或大滑差异步运行时过电压剧烈，时间不定，其能量无法估计；可控硅换相尖峰过电压时间极短，但持续时间极长。

　　灭磁过电压的问题，十几年来已引起充分的注意，并已重视和熟悉。非全相及大滑差异步运行虽出现较少，但危害很大，应引起重视。可控硅电源换相引起的尖峰过电压是一步机组误强励，误失磁的根本原因，必须采取保护措施。

　　过电压保护的基本元件一般大多选用氧化锌压敏电阻阀片。其原因有四，

　　一是阀片单位体积能容量大，可做到300J/cm3，单只阀片可做到20KJ/只。

　　二是保护特性好，阀片流过100A的电压和流过100mA的电压比值仅为1.5倍（即U100A/U10mA=1.5=K1，K1称为残压比）。

　　三是漏电流小，二分之一U10mA电压下的电流I<50uA。

　　四是寿命长，阀片能在持续运行电压Ue=0.75U10mA下工作100年。

　　根据氧化锌电阻的基本性能参数并对各种过电压的特点进行分析，就可以合理地使用阀片对各类过电压进行有效的保护。通常当电源输出持续电压最大值小于0.35倍转子绝缘允许值时，阀片可以直接并联于转子绕组上作过电压保护，否则必须加可控硅跨接器作过电压保护。作为较完备的转子系统过电压保护设计，必须对转子系统过电发生的原因以及过电压的特点作详细的分析、计算，在此基础上也要考虑与转子励磁系统相关的一些外部条件以使过电压保护电路满足转子励磁系统的保护要求。

　　1灭磁过电压保护灭磁过电压保护的设计首先需要对可能出现的各种故障下的灭磁进行磁场能量的计算，将其中最大的磁场能量Wm定为选择阀片容量的依据。

（图/文/摄：太平洋汽车 问答叫兽）