什么叫勵磁

勵磁就是向發(fā)電機或者同步電動機定子提供定子電源，為發(fā)電機等（利用電磁感應(yīng)原理工作的電氣設(shè)備）提供工作磁場的機器。有時向發(fā)電機轉(zhuǎn)子提供轉(zhuǎn)子電源的裝置也叫勵磁。

其根據(jù)直流電機勵磁方式的不同，可分為他勵磁，并勵磁，串勵磁，復(fù)勵磁等方式，直流電機的轉(zhuǎn)動過程中，勵磁就是控制定子的電壓使其產(chǎn)生的磁場變化，改變直流電機的轉(zhuǎn)速，改變勵磁同樣起到改變轉(zhuǎn)速的作用。

勵磁發(fā)展

最近30多年來，隨著電力系統(tǒng)的互聯(lián)和發(fā)電機單機容量的增大，電力電子技術(shù)日新月異發(fā)展，同步發(fā)電機的勵磁系統(tǒng)已經(jīng)發(fā)生了很大的變化。在電力系統(tǒng)發(fā)展初期，同步發(fā)電機的容量不大，勵磁電流由與發(fā)電機同軸的直流發(fā)電機供給，即所謂直流勵磁機勵磁系統(tǒng)。由于它是靠機械整流子換向整流的，故勵磁容量受到限制。

按照勵磁繞組供電方式的不同，又可分為自勵式和他勵式兩種。在自勵直流勵磁機勵磁系統(tǒng)中，發(fā)電機轉(zhuǎn)子繞組由專用的直流勵磁機供電。而在他勵式直流勵磁機勵磁系統(tǒng)中，他勵直流勵磁機的勵磁繞組是由副勵磁機供電，即通常所說的“三機勵磁”。隨著發(fā)電機容量的提高，所需勵磁電流也相應(yīng)增大，大容量機組的勵磁功率單元就采用了交流發(fā)電機和半導(dǎo)體整流元件組成的交流勵磁機勵磁系統(tǒng)。交流勵磁機勵磁系統(tǒng)根據(jù)勵磁機電源整流方式及整流狀態(tài)的不同又可分為他勵交流勵磁機系統(tǒng)及自勵交流勵磁機勵磁系統(tǒng)。

不論是直流勵磁機勵磁系統(tǒng)還是交流勵磁機勵磁系統(tǒng)，一般都是與主機同軸旋轉(zhuǎn)。為了縮短主軸長度，降低造價，減小環(huán)節(jié)，又出現(xiàn)了用發(fā)電機自身作為勵磁機電源的方法，即發(fā)電機自并勵系統(tǒng)，又稱為靜止勵磁系統(tǒng)，發(fā)電機端的勵磁變壓器作為勵磁功率電源，通過整流橋向發(fā)電機轉(zhuǎn)子供電。如圖1。

靜止自并勵系統(tǒng)的主要特點有：勵磁系統(tǒng)接線和設(shè)備比較簡單，無轉(zhuǎn)動部分，維護費用低，可靠性高，不需要同軸勵磁機，可縮短主軸長度，減少基建投資，同時能改善發(fā)電機軸系穩(wěn)定性；直接用晶閘管控制轉(zhuǎn)子電壓，可獲得很快的勵磁電壓響應(yīng)速度；由發(fā)電機機端取得能量，機組甩負(fù)荷時相對同軸勵磁機系統(tǒng)機組過電壓低；配置PSs，可以提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。雖然自并勵磁系統(tǒng)與三機勵磁系統(tǒng)或兩機勵磁系統(tǒng)比有這些特點，但自并勵勵磁系統(tǒng)機組近距離三相短路時有機端電壓下降更低而引起發(fā)電機失磁的可能，然而由于大型機組采用單元接線，勵磁系統(tǒng)有快速強勵功能及配以快速的保護，能有效切除故障線路。正因為以上特點，在國內(nèi)外機組中，越來越多地采用自并勵的勵磁方式。

自并勵勵磁系統(tǒng)在主回路上采用可控硅全橋控制，在國內(nèi)外發(fā)電機組中得到越來越廣泛的應(yīng)用。國內(nèi)外新建電廠及絕大部分改造機組都采用自并勵形式。容量從幾百千瓦到百萬千瓦，機組類型包括水輪發(fā)電機組、抽水蓄能發(fā)電機組、火電機組，甚至新建的百萬千瓦級核電機組都采用自并勵系統(tǒng)。如三峽單機70萬千瓦水輪發(fā)電機組、龍灘單機70萬千瓦水輪發(fā)電機組、白山15萬千瓦抽水蓄能機組。新建的100萬千瓦火電機組、100萬千瓦核電機組等都采用了自并勵勵磁的形式。目前還未有文獻提出更新的勵磁方式，這種現(xiàn)狀及趨勢在未來一段時間內(nèi)不會改變。