UNITROL® 1020 UNS0119A-Z,V1 3BHE030579R0007 ABB 同步发电机励磁控制器

UNITROL® 1020 UNS0119A-Z,V1 3BHE030579R0007 是ABB UNITROL® 1000系列 中的新一代 同步发电机励磁控制器，专为中小型同步发电机组的自动电压调度（AVR）与励磁控制规划。作为发电体系的中心操控单元，其通过精确调度发电机转子磁场电流，坚持电网电压安稳，行进电力体系动态照顾才调，并支撑并网作业、孤岛办法等多种工况。
典型运用体系：

• 发电厂：水电站、燃气轮机、柴油发电机组的主励磁控制。
• 工业自备电厂：化工、冶金、造纸等职业的厂内发电体系。
• 可再生能源：生物质发电、小型水力发电的并网电压调度。
• 船只电力：船只主发电机组的励磁处理与负载分配。

一、技术参数详解

1. 中心电气功用

• 输入电源：
  • 主电源：三相AC 100-480V（50/60Hz），或DC 125-250V（可选）。
  • 辅佐电源：DC 24V（用于控制回路）。
• 输出才调：
  • 励磁电流：0-20A（连续），短时过载才调150% (30秒)。
  • 励磁电压：0-300V DC（依据励磁绕组参数可调）。
• 控制精度：
  • 电压调度精度：±0.5% 额定电压（静态）。
  • 动态照顾：阶跃扰动下恢复时间＜200ms。

2. 通讯与接口

• 标准通讯协议：
  • Modbus RTU/TCP（RS-485/Ethernet）。
  • CANopen（用于分布式控制）。
  • IEC 61850（需选配模块）。
• 硬件接口：
  • 模拟量输入/输出：4-20mA/0-10V（用于外部信号交互）。
  • 数字量I/O：8路可配备开关量（状况监测与联锁控制）。

3. 环境与机械特性

• 防护等级：IP42（面板设备）或IP54（独立柜体）。
• 作业温度：-25℃~+55℃（无冷凝）。
• 抗振才调：5g @ 10-150Hz（契合IEC 60068-2-6）。

二、产品功用与特点

1. 中心控制功用

• 自动电压调度（AVR）：
  • 恒机端电压办法（支撑无功功率补偿）。
  • 恒功率因数/恒无功办法（习气并网需求）。
• 保护与绑缚：
  • 过励/欠励绑缚（遵循IEEE 421.5标准）。
  • 转子过温保护、励磁过流保护、V/Hz绑缚。
• 电力体系安稳器（PSS）：抑制低频振荡，行进电网动态安稳性。

2. 活络作业办法

• 并网作业：自动同步与负载分配（支撑Droop控制）。
• 孤岛作业：独立供电时坚持电压与频率安稳。
• 黑发起功用：无外部电源下自主树立机端电压。

3. 高档功用扩展

• 多机并联控制：通过CAN总线完毕多台发电机组的负载均衡。
• 数字式励磁逻辑：可编程逻辑块（PLC功用）完毕定制化联锁控制。
• 远程监控：通过HMI或上位机软件（如ABB MNS-MCC）实时检查参数与报警。

三、典型运用场景

1. 水电站：
   • 调度水轮发电机励磁电流，应对负载骤变与电网动摇。
   • 通过PSS功用抑制水轮机-电网耦合振荡。
2. 工业柴油发电机组：
   • 主备用机组无缝切换，确保关键设备供电连续性。
   • 孤岛办法下坚持厂内活络负载的电压精度。
3. 船只电力体系：
   • 主发电机与轴带发电机的谐和控制。
   • 动态照顾船只电网的负载投切冲击。

四、运用与保护建议

• 设备要求：
  • 防止强电磁搅扰源（如变频器、大电流电缆）。
  • 确保通风散热，控制柜内温度≤40℃。
• 调试流程：
  • 运用ABB DriveWindow® 或 MNS-TRAFO 软件进行参数初始化。
  • 实施空载/负载特性检验，校准电压反应回路。
• 保护周期：
  • 每6个月检查接线端子紧固性与散热电扇状况。
  • 每2年校验测量精度（参看IEC 60034-16标准）。

五、配套资源

• 软件东西：
  • DriveWindow®：参数配备、故障诊断与数据记载。
  • MNS-TRAFO：励磁体系仿真与动态特性分析。
• 选件模块：
  • 3BHE030580R0001：IEC 61850通讯扩展卡。
  • 3BHE030581R0001：冗余控制模块（热备切换时间＜20ms）。
• 代替类型：
  • UNITROL® 1010（经济型）、UNITROL® 6800（大型机组专用）。