叙词无刷电机同步发电机励磁系统1引言同步发电机的励磁系统对于发电机和电力系统的可靠性有重要意义,它直接影响到发电机的性能可靠性和技术要求,因此励磁系统的研究成了电机发展的个重要课。原来直采用直流发电机来励磁,但随着电机容量的不断增大,直流电机的换向已成为大难,并且需要碳刷和滑环,存在碳刷磨损和碳刷粉末玷污线圈绝缘和其它零部件问随着旋转整流装置的发展,无刷励磁方式的日益完善,推动了无刷电机的发展,目前工业发达国家已形成电机无刷化的趋势。
2同步发电机励磁方式的发展自同步发电机问世以来,直采用直流励磁机,它分同轴直流励磁机和不同轴直流励磁机两种。直流励磁机实质上是直流发电机。随着半导体技术的发展,大容量的电机发展为半导体励磁。
按励磁方式有他励系统和自励系统两种。常用的励磁方式有自并励如,公司有些产品;相复励或带电压调节器。相复励又有电抗移相电磁相复励和电抗移相电流相复励,其励磁电源都取自发电机输出端或发电机定子绕组上的附加绕组。,这种原理的发电机称为自励恒压发电机。
般依靠自己的剩磁起励,有时为了提高起励的可靠性,不仅在励磁回路中采取起励措施,而且还在交流励磁机的定子磁极极靴处安放小块永久磁铁加以励磁。按整流器的安装方式又可分为静止装置放在专门的柜子里,需要滑环将直流电引入发电机转子绕组,实质上是用交流励磁机代替直流励磁机,用整流器来代替换向器,后者把半导体整流装置装在主发电机的轴上,用钢环及螺钉固定,和主发电机同轴旋转,利用旋转整流装置将励磁机电枢输出的交流整流成直流,再输送给主发电机的转子绕组励磁。从而取消了碳刷滑环,故称无刷励磁。
3无刷励磁系统的设计方案3.1交流励磁机和旋转整流器交流励磁机和旋转整流器是使同步电机从有刷进化到无刷的关键部件。下面就某厂生产的无刷同步发电机的励磁系统进行说明。交流励磁机实质上为交流发电机,与主发电机不同的是,交流励磁机是转枢式的,励磁绕组固定在定子机座上,通以直流来励磁,转子是电枢。为了提高励磁系统的反应速度,交流励磁机的频率般比主发电机高,可高达数百因此,交流励磁机的极数比主发电机的极数多,但*好不成简单的整数倍,目的是为了防止发电机发生相对称短路时。转子磁场线圈中的感应电流流过正在导通的极管,而使极管损坏。旋转整流器由半导体旋转整流极管快速熔断器过电压保护器等元件组成,快速熔断器作为过电流或短路保护串联于每个极管支路,浪涌抑制器或压敏电阻并联于旋转整流装置的直流侧两端可以吸收瞬时过电压,作过电压保护。旋转整流器与主发电机转子也是同轴安装,整流电路单相相应与交流励磁机的相数相同,可以是全桥整流式或半桥整流式1旋转整流器的输入端交流侧接交流励磁机的输出端,其输出端直流侧通过转轴中心的轴孔与主发电机的转子励磁绕组相连,电机技术2001供给主发电机励磁。原理2.