【国家标准(GB)】 同步电机励磁系统 定义

GB/T 7409.1--1997
本标准是对GB 7409—87的修订，前
GB7409一87执行七年来，技术已有新的发展,其中有些内容IEC已制定了国际标准。为适应技术发展的要求和贯彻积极采用国际标准的精神，原标准需作修订。为便于采用IEC标准和今后增补、修订标准的方便,经技术委员会研究,将GB 7409改编为系列标准.修订后的GB7409.1等同采用IEC34-16-1:1991;GB7409.2等同采用IEC34-16-2：1991,至于GB7409.3，由于IEC目前还没有相应的标准，此部分是根据GB7409执行七年的情况并参考了美国IEEEstd421.1—1986.421.A—1978.421.B—1979和原苏联rOCT21558—88等标准编写的。本标定义的同步旋转电机的励磁系统术语为一般通用的术语。同步电机励磁系统所有各分标准在使用同步电机励磁系统技术名词和术语时均符合本标准之规定。其他未包括的术语，应在同步电机励磁系统各分标准中作补充规定。本标准出全国旋转电机标推化技术委员会汽轮发电机分技术委员会提出并归口。本标准负责起草单位：哈尔滨大电机研究所。主要起草人：忽树岳。
..comGB/T 7409.11997
IEC前言
1)IEC(国际电T委员会）是由所有国家的电工技术委员会（IEC国家委员会）组成的世界范围内的标准化组织。IEC的目的是促进电工和电子领域内所有有关标准化间题的国际间的合作。为此目的和除其他活动之外，IEC出版国际标准。这些标准是委托各个技术委员会制定的：对所讨论的主题感兴趣的任何一个国家委员会都可以参加起草工作，与IEC有联系的国际的，政府的和非政府的组织也可以参加起草工作。IEC和ISO(国际标准化组织)两大组织之间共同确定的条件紧密合作。2）IEC关于技术问题的正式决议或协议是由代表各国家委员会专门利益的技术委员会所制定的，这些决议或协议都尽可能充分地表达了国际上所涉及的间题的一致意见。3）这些决议或协议均以标准，技术告或导则的形式出版且以推荐的形式供国际上使用，并在此意义上为各国家委员会所承认。
4）为了促进国际上的统，IEC各国家委员会应尽最大可能在各自的国家和地区标准中明确地采用IEC国际标准，并应清楚地指明IEC标准与对应的本国或本地区标准之间的某些分歧，5）IEC对任何申明符合其某些标准的设备不提供表明它已被认可的标记过程,并且也不对其负责。..comGB/T 7409.1—1997
IEC序言
本标准由Vo,2旋转电机技术委员会制定。本标准的原文以下述文件为根据六月法
2(C0)532
表决报告
2(C0)547
对批准本标准而进行表决的全部资料，可以作「述表中表决报告内查找到。本标准形成了有关旋转电机系列出版物的第16部分第1章，其他各部分是：第1部分定额与性能，出版编号：IFC 34-1第2部分确定施转电机损耗与效率的试验方法（牵引出机除外），山版编号：IEC34-2第3部分涡轮型同步电机特殊要求，出版编号：IEC34-3根据试验确定同步电机参数的方法，出版编号：IEC34-4第4部分
第5部分旋转电机外壳防护等级，出版编号：IEC34-5第6部分
第7部分
第8部分
第9部分
旋转电机冷却方法，出版编号：IEC 34-6旋转电机的结构和安装形式分类：出版编号：1EC347藤转电机的线端标记和旋转方向，出版编号，IEC34-8噪声限值.出版编号：IEC34-9
第10部分描述同步电机的通则，出版编号：IEC 34-10第 11部分装入式热保护，第1章旋转电机的保护规则，出版编号;IEC 34-11第11-2部分装入式热保护第2章热保护系统用的热探测器和控制元件，出版编号：1EC34-11-2
第11-3部分装入式热保护第3章热保护系统用的热探测器的通则.出版编号：IEC34-11-3第12部分电压660V及以下的单速、三相鼠笼形感应动机的起动特性，出版编号：IEC34-12第13部分矿用辅助电动机的技术条件，出版编号：IEC 34-13第14部分中心高56mm及以上的电机的机械探动-·振动强度的测量、评定和限值，出版号；IEC34-14
第15部分带有成型定了线圈的交流电机的耐冲击电压水平，出版编号：IEC34-15第16-2部分同步电机减磁系统第2章电力系统研究用模型，出版号：1EC34-16-21范围bZxz.net
中华人民共和国国家标准
同步电机励磁系统
Excitation system for synchronous electricalmachines-Definitions
本标准的定义、术语适用于间步旋转电机的磁系统，2总则
2. 1励磁系统 excitation gystemGB/T 7409. 1-1997
id1 IEC34-16-1:1991
提供电机磁场电流的装置，包括所有调节与控制元件，还有磁场放电或灭磁装暨以及保护装置。2.2励磁机exciter
提供同步电机磁场电流的功率电源。注：电源的举例，如
一台旅转电机，它既可以是直流电机，也可以是交流电机以及与之联结的整流器。一台或儿台变压器以及与之联结的整流器。2.3 励磁控制 excitation control响应于包括步电机，它的励磁机以及与之联结的电网在内的系统状态的信号特性，从而改变励磁功率的控制。
注：同步电机电压是主要被调画。2.4磁场绕组端部fieldwinding terminals电机蔽场绕组的输入部位。
1假如有电与滑环,这些都算作磁场绕组的一部分。2 对无剧电机,旋转整流器与电机磁场绕组的引线之间的连接点是磁场糖组端部。2.5磁系统输出端部excitation system output terminals含有励磁系统装置的输出的部位，这些端部可以与磁场组端部部位不同。2.6额定磁场电流Ian rated field current In电机运行在额定电压、电流、功率因数与转速下，其磁场绕组中的直流电流。2.7额定磁场电压Un rated field voltage Uen在磁场绕组上产生额定磁场电流所需要的电机磁场绕组端部的直流电压。这时磁场绕组的蕴度应是在额定负载与额定运行条件下，以及它具有在最高温度耐所需要的起码的冷却介质条件下的温度。注:识如电机有一个周期负载,使磁场缩组温度不能达到稳定,那么 Un应是在周期负载中达到的磁场绕组最商温度条件下的电压。
2.8空载磁场电流Iruno-load field currentIn国家技术监警局1997-04-10批准1998-04-01实施
GB/T 7409.1-1997
电机在空载与额定转速下产生额定电压所需要的电机磁场绕组中的电流（见图1)。2.9空载磁场电压Uono-load fieldpoltageUr当磁场绕组温度为25它时，产生空载磁场电流所需要的在电机磁场绕组璐部的直流电压。2.10气隙磁场电流Igair-gapfield current Iu在空载气隙线上产生额定电压理论上所需要的同步电机磁场绕组中的电流（见图1）。注：当用计算机表述勋磁系统模型时，气隙磁场电流是一个基本望。2.11气隙磁场电压Uigair-gap field voltageUi当磁场绕组电阻等于Ug/In时，产生气磁场电流所需要的同步电机磁场绕组端部的直流电压。注;当用计算机表述励磷系统模型时，气隙磁场电压悬一个基本量。2.12励磁系统额定电流Ien excitation systemratedcurrentIen在确定的运行条件下，考嵌到电机大多数的励磁要求（通常根据电机的电压与频率偏差），励磁系统能够提供的在其输出端的直流电流。2.13励磁系统额定电Uenexcitation system rated voltageUen在确定的运行条件下，励磁系统给出额定电流时，励磁系统能够提供的在其输出端部的直流电压。这个电压起码要满足电机的大多数励要求（通常根据电机的电压与额率偏差）2.14励磁系统项值电流Ipexcitation systemceilingcurrent.Ip在规定时间内，励磁系统从它的端部能够提供的最大直流电流。2.15励磁系统顶值电压UpexeitationsystemceilingvoltageUe在确定的条件下，励磁系统从它的端部所能提供的最大直流电压，注
1对于从电机的电压和电流（假如有取得电源的励磁系统)，电力系统扰动的性质与励磁系统和同步电机的特定设计多数将影响励磁系统的输出。对这样的系统，预值电压的确定要考虑适当的电压降及电流（假如有）的增长。2对于使用旋转励磁机的系统，换值电压在频定转速下确定。2.16励磁系统空载顶值电压Ur excitation systen no-load ceiling voltage Up空载时，励磁系统从它的端部可能提供的最大直流电压。2.17励磁系统负载顶值电压Vyexcitation system on-load ceiling voltageUm当提供励磁系统项值电流时，从励磁系统端部可能提供的最大直流电压。2.18励磁系统标称响应VeexcitatiansystemnominalresponseVe由励磁系统电压响应曲线确定的励磁系统输出电压的增量除以赖定磁场电压（见图2）。这个比率，假定保持恒定，所扩展的电压-时间面积，与准第一个半秒钟时间间隔内得到的实际曲线面积相等。（如果有特别规定，也可用不同的时闻间隔）AU
1在励磁系统带有电等于Um/Ix及足够的电感负载下，确定励酸系统标称响应，要适当地考虑电压降的影及电流与电压波形。
2隔感系统标称响应尽这样确定的·开始励磁系统电压等于同步电机的额定磁场电压。然后，输人一个特定的电压偏差阶跃，使得很快获得励破系统顶值电压3对于从同步电机电压和电流（假如有)取得电源的励磁系统电力系统扰动性质与同步电机及融磁系统特定设计参教影响励磁系统输出，对这种系统，确定励系统标称响应要考虑到适当的电压降落与电流（假如有》的增长。4 对于使用旋转励机的励磁系统,在额延转速下确定励磁系统的标称响应。3励避机种类
3.1旋转励磁机 Totating exciterGB/T 7409.1—1997
一台从轴上取得机械功率的旋转电机，该转轴可由间步电机或其他机械拖动。3.1. 1直流谢磁机D,C.exciter
一台使用换向器与电刷提供直流电流的旋转励磁机。3.1.2交流扇磁机A.C.exciter
一台使用整流器提供直流电随的旋转励磁机。3.1.2.1带有静止整范器的交统励磁机A.C.exciter with stationary rectifiers一台带有整流器的交流励磁机，其输出与同步电机励磁绕组滑环上的电刷相联结。3.1.2.2惜有旋转整流器的交流谢磁机(无刷刷磁机)A.C.exciter with rotating rectifiers(brushlessexciter)
一台带有励磁机及与同步电机同轴的旋转整流器的交流励磁桃，其输出不经过滑环或电刷，而直接与同步电机的励磁绕组相联结。3.2静止励磁机static exciter
从一个或多个静止电源取得功率，使用静止整流器提供直流电流的励磁机。3.2.1电势源静止励机potential sourcegtatic excite:使从电势源（可以从同步电机出线端）取得功率并使用可控整流器的静止励磁机，3.2.2复合电源静止励磁机compound sourcc staticexciter从电流与电压两个电源（独立取自同步电机机端）取得功率的静止励磁机。从两个电源来的输人可以在整流器的交流测或直流侧得，并且可以并联或串联，整流器可以设计可控的或不可控的。A控制功能
4.1电压调节器voltage regulator将同步电机的实际电压与一个参数电压进行比较，并按偏差以适当的办法控制励磁机输出的装置。4.2负载电流补偿器loadcurrentcompensator一种装置或功能，能电压调节器使其作用于某地点的控制电压，而不是在这点上测量同步电机电压降，借助于反问联结，补偿器的电露可用于机组间的无阻抗并联运行，以实现对各机组的无功功率分配。
4.3过励限制器overexcitation limiter一~种补充电压节器作用的装置。日的是将同步电机和励磁装置的中流限制到允许值。通常输人变量是同步电机的场电流和（或）定于电流，限制作用可能是瞬时的或延时的。4.4欠励限制器underexcitation limiter一·种补充电压调节器作用的装置。目的是在减少励磁时限制它不越过稳定极限，或限制它不越过由定子端部铁芯发热面而要求的柱转子电机的热容量，適常的输入变量是同步电机的有功电、无功电流和端电压，或者是磁场电流，或者是负裁角（也许还综合其他变量）。4.5优赫比限制器voltsperhertzlimitci装登是这样运行的；如果频率已降低到低于一个预定值，它就据频率减少而使被调电压接比例减少,其目的是防止同步电机或变压器过磁通。4.6电力系统稳定器powersystemstabilizet一种装置，它借助于电压调节器控制励磁机的輪出，来阻尼同步电机的功率搬荡。翰入变虽可以忌转速，频率或功率(或多个变量的综合）。UN
GB/T 7409.1-1997
气腺线特性
空载特性
磁场电流
空载磁场电流I和气隙线磁场电流Im的确定1
实际建压曲线
一斜率
图2励磁系统标称响应V的确定
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