UNITROL 1010 ABB

UNITROL 1010 是ABB公司生产的一款经典的全数字式静态励磁系统，主要用于控制中小型同步发电机（通常功率在几兆瓦以下）的励磁电流。作为发电机的“大脑”，它通过自动电压调节器（AVR）功能，精确控制发电机的端电压和无功功率，确保其在孤岛运行或并网运行时都能保持稳定，并具备完善的保护功能。

应用场景：

在一座偏远地区的径流式小水电站，水轮机驱动一台3MW的同步发电机向当地电网供电。电网负荷经常波动，导致电站出口电压不稳定。安装 UNITROL 1010 励磁系统后，其高精度的AVR持续监测发电机出口电压。当电压因负荷增加而下降时，UNITROL 1010 会瞬间增大输出到发电机转子绕组的直流励磁电流，增强磁场，从而将电压快速拉回设定值。反之，当负荷减轻电压升高时，则减小励磁电流。这种快速、精准的调节，确保了电能质量，保护了连接在电网上的敏感设备，也满足了电网公司的并网技术要求。

核心参数速览：

技术原理与创新价值：

创新点1：全数字化控制与高精度调节。 UNITROL 1010 的核心在于其数字信号处理器（DSP）和先进的控制算法。它通过高精度的ADC采样发电机电压、电流，经过PID或更先进的算法计算，通过PWM控制功率桥的输出，实现对励磁电流的精准、快速调节。其调节精度和速度远高于老式的模拟式AVR。创新点2：丰富的辅助功能与保护。 除了基本的AVR功能，它还集成了多种辅助功能，如软起励（避免开机时电压冲击）、过励/欠励限制器（保护发电机和电网稳定）、电力系统稳定器（PSS）功能可选（抑制低频振荡）。这些功能大大增强了发电机运行的稳定性和安全性。创新点3：高可靠性与简易维护。 采用工业级元器件和简洁的硬件设计，使其平均无故障时间（MTBF）极长。前面板上的数字显示和按键使得参数设置、故障诊断和现场调试非常方便，降低了维护人员的技术要求。

应用案例与行业价值：

案例：海岛柴油发电站孤网运行。 某海岛依靠多台柴油发电机并联运行供电。负荷的剧烈变化（如大型渔船靠港充电）极易导致电网频率和电压崩溃。为每台发电机配备 UNITROL 1010 后，其出色的动态响应特性能够快速稳定电压。当一台新发电机启动并网时，UNITROL 1010 的同步功能使其能平滑地接入小电网，而不会引起冲击。ABB UNITROL 1010 的稳定表现，确保了海岛上居民和关键设施（如海水淡化厂）的24小时不间断电力供应。

相关产品组合方案：

1. 1.励磁功率单元：包含可控硅整流桥，是 UNITROL 1010 调节器的执行单元，将交流电转换为可控的直流励磁电流。

2. 2.励磁变压器：为励磁系统提供隔离的、电压合适的交流电源。

3. 3.灭磁与过电压保护装置：在发电机故障或停机时快速消耗转子磁场能量，保护转子绝缘。

4. 4.同期装置：用于控制发电机并网操作。

5. 5.上位监控系统（SCADA）：用于远程监控多台 UNITROL 1010 的运行状态。

安装维护与全周期支持：

UNITROL 1010 通常安装在电站的开关柜或控制屏上。安装需确保通风良好，接线正确牢固，特别是励磁输出和电压测量回路。日常维护主要是定期清洁滤网、检查接线端子有无松动、通过面板查看运行参数和报警记录。