在发电机定子上附加一个独立的谐波绕组，引出三次谐波电压，经晶闸管整流后供给发电机励磁。当电网发生短路时，三次谐波绕组输出电压大大升高，对发电机实行强行励磁。谐波绕组有五个出线端子，当晶闸管停止使用时，1、2、3、4端子有四种不同接法，能使发电机得到四种不同的空载电压。......
2023-06-20
TLG1系列晶闸管自动励磁装置解析
【摘要】：TLG1系列晶闸管自动励磁装置适用于机端电压为400V的中、小型交流同步发电机。表1-4TLG1系列自动励磁装置技术参数1.TLG1-1，2，3型晶闸管自动励磁装置电路如图1-8所示。图1-8TLG1-1，2，3型自动励磁装置电路相位调制器由三极管VT1和VT2组成。图1-10TLG1-4型自动励磁装置电路图1-11电路中各部位波形图图中电容C4的作用是把分配器电源绕组电流移相90°后，加于VT3、VT4上。
TLG1系列晶闸管自动励磁装置适用于机端电压为400V的中、小型交流同步发电机。其技术参数见表1-4。
表1-4 TLG1系列自动励磁装置技术参数
1.TLG1-1，2，3型晶闸管自动励磁装置
电路如图1-8所示。
工作原理：励磁装置（又称励磁调节器）由主电路和触发器等主要部分组成。
（1）主电路：采用一只晶闸管V的单相半波整流电路。它由晶闸管V和降压变压器T1等组成。
主电路中，VD7为续流二极管，其作用是当晶闸管关闭后，把励磁绕组BQ所储存的能量通过其形成回路，使励磁电流连续平滑；R、C为晶闸管阻容保护，以抑制磁场回路的过电压；熔断器FU是过流保护元件，使励磁电流不超过晶闸管的允许电流。
（2）移相触发器：它由测量回路、相位调制器和同步开关组成。
电压测量回路由测量变压器T2和锯齿波发生器（由电容C1及电阻R1和电位器RP1组成）组成。发电机端电压经T1降压，由二极管VD1整流后送至C1和RP1、R1组成的充放电回路，并转换成一系列锯齿波电压，加在稳压管VS和电阻R3串联回路上。当锯齿波电压低于VS的击穿电压时，回路中没有电流，R2上无压降；当锯齿波电压高于VS的击穿电压时，回路导通，R2上有压降。
图1-8 TLG1-1，2，3型自动励磁装置电路
相位调制器由三极管VT1和VT2组成。当R2上没有压降时，VT1截止，VT2导通；当R2上有压降时，VT1导通，VT2截止。于是在电阻R6上输出一系列矩形脉冲。
三极管VT3是同步开关。在发电机电压每周期内，二极管VD5、VD6交替导通，利用二极管的正向压降将交流同步电压限幅，转换成矩形波，加在VT3基极上。只有当VD5导通的半周内VT3基极得到负偏置才导通，从而输出脉冲去触发晶闸管V。保证在晶闸管处于逆向电压时没有触发脉冲输入。
当发电机电压升高或降低时，锯齿波电压将向上或向下平移，相位调制器的输出脉冲将向后或向前移动，从而使晶闸管的导通角减小或增大，使励磁电流的平均值相应减小或增大，使发电机端电压降到规定值。
电路中各部位波形图如图1-9所示。
发电机起励时，按下工作按钮SB1，将电池作三极管的临时工作电源，直到发电机电压上升至额定值；当发电机停止工作时，按下停止按钮SB2，使触发器没有输出脉冲。
图中，变流器T2和R9组成稳定单元，向测量回路输入软反馈，以扼制调整装置的振荡；过电流继电器KI的作用是：当调整装置输出电流大于KI起动电流时，KI动作，其常开触点闭合，短接了晶闸管触发回路，限制输出电流；电流互感器TA和变阻器RP2组成无功分配装置，在发电机并列运行时，合理地分配无功功率。
图1-9 电路中各部位波形图
2.TLG1-4型晶闸管自动励磁装置
电路如图1-10所示。它与TLG1-1，2，3型电路基本相同，只是采用TLG1-02型触发器，输出两路触发脉冲，用以触发两只晶闸管。
工作原理：与TLG1-1，2，3型相似。主要有以下几点不同：
（1）主电路由两只晶闸管V1、V2和二极管VD8、VD9组成单相桥式整流电路，V1、V2分别在正半周和负半周导通。
（2）测量回路是个单相全波整流电路，经电容C1、电位器RP1和电阻R1形成单相全波的锯齿测量电压。当发电机端电压变化时，锯齿波也相应地上下移动。锯齿波电压加在稳压管VS和电阻R2的两端。
（3）触发电压分配器，由分配器电源、二极管VD5、VD6和三极管VT3、VT4组成。其作用是将VT2送来的触发电压信号适时交替地送给晶闸管V1和V2的控制极上，使V1、V2交替通过励磁电流。
图1-10 TLG1-4型自动励磁装置电路
图1-11 电路中各部位波形图
图中电容C4的作用是把分配器电源绕组电流移相90°后，加于VT3、VT4上。由于测量变压器一次接于发电机输出端A、B相线电压上，而励磁回路加在C相上，UAB与UC相位上差90°，经C4移相后，使分配器VT3、VT4的导通时间，正对应于磁场回路正半波与负半波之内。
当锯齿波电压UC1高于稳压管VS的反向击穿电压时，VS击穿，VT1导通，VT2截止；当UC1低于VS的反向击穿电压时，VS、VT1均截止，而VT2导通，于是从VT2交替发出触发电压信号。
变压器第三个二次绕组输出电压经二极管VD3、VD4全波整流，C2滤波后，作为晶闸管的工作电源，触发电源由它供给。
电路中各部位波形图如图1-11所示。
图中KR1和KR2为过流保护用的干簧管继电器，它由干簧管及绕组组成，励磁电流通过继电器绕组，以防止励磁电路过负荷。
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2023-06-15
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