產(chǎn)品類別: 同步發(fā)電機微機勵磁裝置

　　型號: WKLF-502

　　產(chǎn)品介紹:

　　WKLF-502微機控制無刷同步發(fā)電機勵磁裝置是北京前鋒科技有限公司2009年研發(fā)的新一代無刷同步發(fā)電機勵磁產(chǎn)品，其核心控制單元為Excitrol-500型微機控制無刷同步發(fā)電機勵磁調(diào)節(jié)器。該系列的標準型產(chǎn)品型號為WKLF-502；配置有雙套Excitrol-500型勵磁調(diào)節(jié)器及雙套WKLF-PU20B型功率單元；具有雙套調(diào)節(jié)器自動跟蹤和故障自動切換的技術(shù)性能，主通道功率單元故障亦能自動切換至備用通道。

　　Excitrol-500勵磁調(diào)節(jié)器為結(jié)構(gòu)獨立的控制單元，其功能涵蓋了勵磁系統(tǒng)所有測量、控制、調(diào)節(jié)與保護；如PWM脈沖形成、模擬量測量、接點量輸入輸出、參數(shù)整定與勵磁調(diào)節(jié)、軟硬件故障監(jiān)測、雙機通訊、后臺通訊、與PC機或液晶操作面板通訊等等。雙套勵磁調(diào)節(jié)通道之間只通過CAN通訊電纜連接，無任何公用部分，真正做到百分之百軟、硬件冗余。

　　Excitrol-500勵磁調(diào)節(jié)器采用具有超大規(guī)模集成度的32位嵌入式DSP處理器做為核心控制單元，其150MHz的主時鐘頻率足以應對任何復雜的快速運算；調(diào)節(jié)器內(nèi)部幾乎所有模擬量測量均采用快速傅立葉變換（FFT）運算，具有很高的抗工業(yè)現(xiàn)場干擾能力。

　　WKLF-PU20B型功率單元放棄了傳統(tǒng)的晶閘管可控整流電路而代之以IGBT斬波技術(shù)，避免了相控晶閘管所必須的同步觸發(fā)等諸多問題，對勵磁電源的頻率、相數(shù)、相序及波形品質(zhì)沒有具體要求；同時在勵磁調(diào)節(jié)的動態(tài)性能及頂值強勵倍數(shù)等方面也有很大優(yōu)勢。更適合于具有中頻副勵磁機的無刷勵磁系統(tǒng)，以及自并勵無刷勵磁系統(tǒng)。

　　WKLF-502型無刷同步發(fā)電機勵磁裝置，適用于帶永磁副勵磁機的三機同軸無刷同步發(fā)電機組；

　　WKLF-502微機控制無刷同步發(fā)電機勵磁裝置通過了電力工業(yè)電力設(shè)備及儀表質(zhì)量檢驗測試中心繼電保護及安全自動化裝置檢測站的動態(tài)模擬試驗、模型辯識試驗以及型式試驗考核。

　　應用圖例：

　　主要技術(shù)特點

　　■ 核心控制單元

　　雙套Excitrol-500型微機勵磁調(diào)節(jié)器，調(diào)節(jié)器內(nèi)置32位嵌入式DSP處理器，時鐘頻率150MHz。

　　■ 操作指示單元

　　標準配置800×640點陣7英寸寬屏彩色中文顯示觸摸屏液晶面板，也可選配置更大尺寸的觸摸屏液晶面板；出口設(shè)備支持中、英雙語顯示。

 

 

　　■ 功率單元

　　雙套WKLF-PU20B型IGBT斬波功率單元分主/備通道并列運行，100%冗余。

　　■ 勵磁變壓器

　　WKLF-502型勵磁電源取自永磁副勵磁機，無需勵磁變壓器；

　　WKLF-502Q型F級絕緣干式整流變壓器，一次側(cè)電壓10.5/6.3KV，需單獨安裝；

　　WKLF-502T型B級絕緣干式整流變壓器，一次側(cè)電壓400V，安裝于勵磁屏內(nèi)。

　　■ 支持起勵建壓方式

　　零起建壓

　　可整定的軟起勵建壓

　　■ 旋轉(zhuǎn)整流器

　　不提供。

　　■ 勵磁調(diào)節(jié)方式

　　恒勵磁電流調(diào)節(jié)（FCR手動模式）

　　恒機端電壓調(diào)節(jié)（AVR手動模式）

　　恒功率因數(shù)或恒無功功率調(diào)節(jié)（APFR/AQR自動模式）

　　手動和自動及不同自動模式之間可相互切換，切換無抖動。

　　■ 雙調(diào)節(jié)器冗余

　　雙套調(diào)節(jié)器配置時，兩套勵磁控制調(diào)節(jié)系統(tǒng)完全獨立，具有100%的軟、硬件冗余。

　　雙套調(diào)節(jié)器分主、備機并列運行，備機自動跟蹤主機運行狀態(tài)；設(shè)有雙機切換優(yōu)先級控制，主機調(diào)節(jié)器故障等級惡劣于備用調(diào)節(jié)器時自動切換至備用調(diào)節(jié)器；且切換無抖動。

　　■ 勵磁限制與保護

　　反時限強勵限制 + 最小勵磁限制

　　空載過電壓限制

　　空載過電壓保護

　　電壓/頻率限制

　　P-Q限制

　　機端過/欠電壓限制

　　旋轉(zhuǎn)整流器故障監(jiān)測

　　低電壓強勵

　　勵磁限制、調(diào)節(jié)失效保護

　　全面的軟、硬件檢測保護等

　　■ 勵磁操作形式

　　就地按鈕操作；

　　就地觸摸屏面板操作；

　　就地計算機通訊（運行Excitrol_Soft軟件包）操作；

　　后臺計算機通過RS485通訊操作（MODBUS-RTU）；

　　■ 勵磁運行管理

　　配置參數(shù)清單、事件記錄信息及錄波圖可上傳至計算機并保存為文件存檔

　　■ 勵磁故障或事故分析

　　事件記錄器：分辨率5ms，準確記錄對裝置每一次遠方或就地操作、裝置的瞬時或永久故障信息、輸入輸出接點量及內(nèi)部狀態(tài)變位等信息，可記錄最新發(fā)生的1500多條事件信息，掉電不丟失。

　　內(nèi)置錄波器：最大錄波分辨率為每周期（每20毫秒）128點，最大錄波時長為76秒，在錄波時長內(nèi)可任意配置錄波追憶時間。

　　趨勢記錄器：通過觸摸屏面板記錄與勵磁系統(tǒng)關(guān)聯(lián)的7路模擬量信息，采樣分辨率為1秒，可保留最近3天的記錄結(jié)果。

　　■ 簡化現(xiàn)場調(diào)試

　　對勵磁電源的相序、頻率不做嚴格要求。

　　機端電流測量在線選擇極性功能：在機端CT二次側(cè)接線極性錯誤時，可根據(jù)發(fā)電機運行工況輕松地選擇正確的極性設(shè)置并永久保存至調(diào)節(jié)器，無須調(diào)換CT二次側(cè)物理接線位置。

　　主要技術(shù)性能參數(shù)

　　■ 模擬量測量范圍及精度

　　模擬量測量為每周期（每20毫秒）128點高速交流直接采樣測量，A/D 轉(zhuǎn)換分辨率為2-12。

　　勵磁電流：0-2.0倍額定勵磁電流，精度不低于±0.5%；

　　勵磁電壓：0-1.2倍勵磁變壓器二次側(cè)（或永磁副勵磁機輸出）額定電壓峰值,精度不低于±5%；

　　定子電壓：取自PT二次側(cè)三相線電壓，0-140V，精度不低于±0.5%；

　　機端電流：取自CT二次側(cè)A相及C相相電流，額定電流可選擇使用5A或1A

　　選擇5A時，測量范圍 0 ∽ 30A，精度不低于±1%；

　　選擇1A時，測量范圍 0 ∽ 6A， 精度不低于±1%；

　　頻率測量：50/60Hz±10%，精度不低于±0.05Hz；

　　功率參數(shù)測量：四象限功率參數(shù)測量，功率因數(shù)測量范圍

　　-0∽-0.5∽1.0∽+0.5∽+0, 精度不低于±2%；

　　勵磁電流諧波測量：精度不低于±2.5%；

　　4-20mA通道輸入電流范圍: 4 ∽ 25mA；

　　所有模擬量測量在環(huán)境溫度從-10℃-55℃變化時波動不超過 ±1%

　　■ 開入開出接點量容量

　　開入：17路光電隔離開入

　　開出：16路繼電器開出

　　■ WKLF-PU20B功率單元參數(shù)

　　電壓：0∽300V

　　電流：20A（自然冷卻）/30A（強迫風冷）

　　強勵倍數(shù)：≮1.8倍，持續(xù)時間≮10秒

　　■ 勵磁調(diào)節(jié)參數(shù)

　　IGBT控制PWM占空比分辨率 2-16，調(diào)節(jié)范圍1%∽98%

　　控制調(diào)節(jié)速度：

　　勵磁電流調(diào)節(jié) 200次/秒

　　機端電壓調(diào)節(jié) 100次/秒

　　功率因數(shù)及無功功率調(diào)節(jié) 50次/秒

　　■ 勵磁電流調(diào)節(jié)器性能指標

　　• 給定值調(diào)整范圍以及調(diào)整速率均可按用戶習慣整定；

　　• 勵磁電源波動不大于±20%時，勵磁電流輸出波動不大于±0.5%；

　　• 勵磁繞組直流電阻波動不大于10%時，勵磁電流輸出波動不大于±0.5%；

　　■ 機端電壓調(diào)節(jié)器性能指標

　　• 給定值調(diào)整范圍以及調(diào)整速率均可按用戶習慣整定;

　　• 機端電壓靜差率（無功電流調(diào)差退出）：≯±0.5%；

　　• 無功電流調(diào)差范圍：±20%，無級整定；

　　• 空載運行頻率變化1%時，端電壓變化率≯±0.2%；

　　• 空載額定電壓下，給定階躍±10%時，端電壓超調(diào)量不大于階躍量的50%，擺動次數(shù)不超過3次，調(diào)節(jié)時間不超過10秒；

　　• 突然零起升壓時，端電壓超調(diào)量不超過額定值的15%，擺動次數(shù)不超過3次，調(diào)節(jié)時間不超過10秒；

　　■ 功率因數(shù)調(diào)節(jié)器性能指標

　　• 給定值調(diào)整范圍以及調(diào)整速率均可按用戶習慣整定；

　　• 在功率因數(shù)調(diào)節(jié)器的上、下無功功率限定范圍內(nèi)，額定功率因數(shù)條件下，有功功率波動額定值的±50%時，功率因數(shù)波動不大于±0.5%；

　　■ 無功功率調(diào)節(jié)器性能指標

　　• 給定值調(diào)整范圍以及調(diào)整速率均可按用戶習慣整定；

　　• 額定無功功率條件下，有功功率波動額定值的±50%時，或定子電壓波動±10%時，無功功率波動不大于±0.5%；

　　■ 裝置的輔助電源

　　交、直流雙路電源并聯(lián)供電，任意一路故障裝置運行不受影響，雙路電源同時掉電能可靠跳閘停機。

　　交流電源輸入：AC175V∽260V，50Hz±6%；

　　直流電源輸入：DC100V∽270V，現(xiàn)場無直流電源時也可接入AC175V∽260V，50Hz±6%交流電源；

　　■ 抗干擾能力

　　抗靜電放電干擾：符合GB/T17626.2，GB/T14598.14；試驗等級3級，放電方式為接觸，試驗電壓±6Kv，放電時間間隔1s。

　　衰減振蕩波脈沖群干擾：符合GB/T14598.13；試驗等級3級，頻率分別為1MHz及100kHz的衰減振蕩波；第一半波電壓幅值，共模為2.5kV，差模為1.0kV。

　　快速瞬變脈沖群干擾：符合GB/T17626.4，GB/T14598.10；試驗等級3級，試驗電壓以共模方式施加, 脈沖的重復頻率為5kHz, 正負極性各試驗一次, 每一極性試驗時間為1min。大于60V電壓回路試驗電壓為±2KV，小于60V電壓回路試驗電壓為±1KV。

　　輻射電磁場干擾：符合GB/T17626.3，GB/T14598.9；試驗等級3級，在屏蔽室中試驗，場強為10V/m，掃描速度為1.5×10-3拾倍頻/s，水平、垂直方向各試驗一次。

　　■ 后臺通訊接口

　　隔離的RS485串行通訊接口，配置有標準MODBUS RTU模式通訊規(guī)約，最大通訊速率57600Bit/s。

　　■ 柜體尺寸及防護等級

　　柜體外形尺寸: 800mm(寬)×600mm(深)×2200mm(高)

　　顏    色: RAL7032（Pebble grey 卵石灰）

　　防護等級: IP31

　　柜體外形尺寸及顏色亦可依用戶要求定制