发电机灭磁开关.doc

☞发电机灭磁开关
1产品的型号、含义和名称
设计序号
磁场断路器
常开断口数量
常闭断口数量

额定工作电流
型号：DMX—

例：DMX-3000-4/1称为：DMX型3000A四常开一常闭断口磁场断路器
2产品的用途和特征
2.1产品的主要用途
本断路器配以相应的吸能元器件组成灭磁装置，用于大、中容量同步发电机、调相机及大容量直流发电机的励磁回路中，作为机组定子侧内部事故状态下励磁回路的灭磁保护装置，也可用来分断空载或额定负载下的励磁回路，或用作其他直流电路的承载与分断。
2.2特征
2.2.1主要性能
本系列断路器参照国际标准IEC157-1及美国标准ANSI/IEEEC37.18-1980的规定且符合低压电器基本标准GB1497中的通用部分。
断路器的主电路系采用积木式组合结构，它是由两组或四组不同数量并联的常开主触头组成，根据需要还可装设一个与灭磁电阻相串联的常闭触头。使用时，相互串联的常开触头组接在励磁电源正极至电机的励磁绕组正极之间；上下相互串联的两组常开触头分别接于励磁电源与转子励磁绕组正极与负极之间。相对应的主、弧触头并、串联平面排列及磁吹极性示意图。依靠两组或四组常开触头同步分断励磁回路电源的同时，在断口间建立一个足够高的电弧电压，使断路器断口弧压之和减去励磁电源电压值后足以导通ZnO非线性电阻R（对于非线性较差的SiC或线性电阻则更容易导通），以确保转子励磁电流的转换与灭磁的顺利进行。
发电机正常运行时，断路器常开触头是闭合的，常闭触头是打开的；常闭触头的断开使非线性电阻与电源隔离，以避免可控硅励磁系统300HZ换相过电压直接加于ZnO上而导致加速老化。当机组灭磁时常闭触头先闭合、常开触头后打开，使转子励磁电流全部转移到非线性电阻放电回路中去，达到灭磁的目的。对于采用ZnO非线性电阻灭磁，且兼作励磁电路过压保护的机组，也可将ZnO直接（或串联可控开关后）并接在电机励磁绕组的两端而不用常闭触头。

2.2.2结构概述
2.2.2.1接触系统
磁场断路器其前后两块或左、右两侧前后的四块绝缘底板上各有数个静触头,与其相对应的数个动触头则固装在绝缘方轴上,形成两组或四组常开触头对的接触组，各接触组通过各自静触头导电线并联连接在导电板上而与外部连接。侧面有一个常闭触头,其静触头固定在一单独的绝缘底板上,动触头固定在相对应的绝缘方轴上。常开动、静触头的接点均为AgCd0合金触头，相互为滑动式接触，具有自动清理功能。
每一接触组中有一对触头为主、弧兼用触头，它比其他相并联的主触头先闭合、后打开，其上均安装有可卸的灭弧室，在其静触头附近，设有由永久磁钢形成的吹弧磁路。各接触组中的主、弧兼用触头间及主触头间都应同步接触。
2.2.2.2灭弧室
应用短弧阴极压降所制成的灭弧罩，其铁质栅片镶嵌在耐弧材料制成的弧室墙板之间，整个灭弧罩借助其两侧的弹簧钢丝极其方便地卡放在每个接触组中的弧触头的磁轭板之间,，灭磁分断时弧触头断口间所形成的电弧在永磁场的作用下迅速吹出,并被栅片分割成数十个短弧,数个弧触头断口弧压的叠加能形成足够高的弧电压，即使在可控硅励磁系统处于失控误强励状态下分断，也能确保ZnO非线性电阻导通而换流灭磁。
2.2.2.3传动操作机构
磁场断路器的关合与分断，是借助安装在右侧或中部，具有特殊功能的传动电磁铁来完成的。传动电磁铁中的合闸线圈QH通电时，铁心吸合，其推杆带动固装在绝缘方轴上的摇臂旋转，使常开触头闭合、常闭触头打开，随着其辅助触头的常闭接点打开使合闸线圈QH断电,电磁铁中具有足够大的永磁吸力将铁心牢固地吸住使断路器保持在关合位置。
当机组事故或需正常停机分断时，通过其控制电路中接点，使传动电磁铁中分闸线圈QT1通电而产生一个反向磁场与永磁磁场相排斥，在弹簧反力的作用下而使铁心瞬间打开，断路器快速分断推杆的上方还有一个水平安装的螺管形备用脱扣电磁铁，它是在万一反向磁场因故障而不能及时建立时，经极短的延时后其线圈QT2通电，铁心撞击推杆，使推杆上的锁板与摇臂上的锁扣脱扣,在分断弹簧及触头弹簧反力的作用下，断路器随即分断。此时位置开关上接点QW动作，接通中间继电器，其接点发出信号，以及时排除故障。正常时脱扣电磁铁是不工作的。
这种电磁合闸、永磁保持、反磁分闸的传动机构.免除了机械磨损及因此而产生故障的可能性，大大提高了断路器动作的可靠性，增加了机械寿命。备用脱扣电磁铁的设置使断路器具有双重保护性能，从而更加可靠。
3产品的适用范围和工作条件
3.1适用范围(断路器与所配机组励磁参数之间的关系应满足表1的要求。)

表1
磁场断路器参数机组励磁参数额定工作电流≥最大连续励磁电流额定工作电压≥最大连续励磁电压最大分断电流≥最大强励电流额定绝缘电压≥励磁装置的强励电压断口弧压的叠加峰值≥强行励磁电压峰值+非线