三相同步發(fā)電機(jī)的組成及工作原理

1、三相同步發(fā)電機(jī)的組成及工作原理2009 年 04 月 17 日 12:29 不詳作者：佚名用戶評(píng)論(0)三相同步發(fā)電機(jī)由原動(dòng)機(jī)拖動(dòng)直流勵(lì)磁的同步發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子，以轉(zhuǎn)速 n(rpm)旋轉(zhuǎn)，根據(jù)電磁應(yīng)原理，三相定子繞阻便感應(yīng)交流電勢(shì)。定子繞阻若接入用電負(fù)載，電機(jī)就有交流電能輸出。若認(rèn)為磁路不飽和，則電樞磁勢(shì)與磁極磁勢(shì)各自產(chǎn)生相應(yīng)的磁通，并在定子繞阻內(nèi)感因電勢(shì)。對(duì)于極電機(jī)，電樞磁勢(shì)所感應(yīng)的電勢(shì)可以表示為 Ea=-jIaXa.Xa 被稱為電樞反應(yīng)電抗。Xa+Xa=Xs 隱極同步發(fā)電機(jī)的同步電抗。對(duì)于凸極電機(jī)，因直軸.交軸處磁阻不同，可將電樞磁勢(shì)分解成 Fad 和 Faq 分別研究。它們所感應(yīng)的電勢(shì)分別寫成

2、 Ead=-jIdXad 和 Eaq=-jIqXaq,式中 Xad.Xaq 分別是直軸及交軸電樞反應(yīng)電抗。Xad+Xa=Xd.Xaq+Xa=Xq,Xd 和 Xq 分別為直軸同步電抗和交交軸同步電抗。X(r 為漏磁通引起的電抗。同步電抗是決定同步電機(jī)性能的一個(gè)重要參數(shù)，通個(gè)開路實(shí)驗(yàn)和穩(wěn)態(tài)實(shí)驗(yàn)就可求取。同步發(fā)電機(jī)的空載特性是一個(gè)很重要的特性， 它直接影響著電機(jī)的其它特性， 通個(gè)開路實(shí)驗(yàn)還可以發(fā)現(xiàn)勵(lì)磁系統(tǒng)的故障。態(tài)短路特性和零功率因數(shù)特性也都屬于同步電機(jī)的重要特性， 和空載特性配合， 可以求出同步發(fā)電機(jī)的態(tài)參數(shù)及確定出補(bǔ)償電樞的勵(lì)磁電流。同步發(fā)電機(jī)的外特性曲線用來求取電機(jī)運(yùn)行時(shí)的重要指標(biāo)之一及電壓調(diào)

3、整率。同步發(fā)電機(jī)的調(diào)整特性可使運(yùn)行人員知道在功率因數(shù)一定時(shí)，不改變端電壓值.負(fù)載電流到多小而不使勵(lì)磁電流超過規(guī)定值。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB1029對(duì)三相同步電機(jī)的實(shí)驗(yàn)方法作了具體規(guī)定，適用于普通三相同步發(fā)電機(jī)的型式實(shí)驗(yàn)或檢查實(shí)驗(yàn)。通過實(shí)驗(yàn)可以確定該電機(jī)各性能指標(biāo)。各種電機(jī)的效率和電壓調(diào)整率均在部頒標(biāo)準(zhǔn)的相應(yīng)技術(shù)條件中有具體規(guī)定，將實(shí)驗(yàn)結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定數(shù)據(jù)比較即可確定某同步發(fā)電機(jī)的質(zhì)量和性能了。若求取額定勵(lì)磁電流和電壓變化率，一般用做圖法，跟國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) GB1029 介紹，其具體步驟如下：(1)如圖 1 上繪制開路特性曲線，并沿縱軸額定相電壓相量 UN.(2)自原點(diǎn) O 作額定電樞電流相量 IN,與縱軸成N

4、角(cosN 為額定功率因數(shù))。(3)從相量 UN 終端作出電樞繞組電阻壓降 INRa 平行與相量，IN,Ra 為基準(zhǔn)工作溫度時(shí)的繞組電阻(對(duì)大型電機(jī)的 Ra可忽略不計(jì)，對(duì)小型電機(jī)可進(jìn)可行實(shí)際測(cè)量)，從 INRa 終端作一垂直于相量 IN 的保梯電抗壓降相量 INXp(Xp 的保梯電抗壓降相量 INXp(Xp 的求法見下(5),UN 和 INRa 及和 INRa 及 INXp 的相量和為相量 Ep,Ep 和 UN 的夾角 S。(4)由開路特性確定的對(duì)應(yīng)于 Ep 的勵(lì)磁電流為 Ifp 在相量終端上與縱與縱軸成 S+N 角做相量 Ifa(5)額定電樞電流時(shí)電樞反應(yīng)的勵(lì)磁電流 Ifa 和保梯電抗 X

5、p 的確定：如右下圖上的開路特性曲線，并在圖上作 F 點(diǎn)，F(xiàn) 點(diǎn)的縱坐標(biāo)為額定電壓，橫坐標(biāo)為零功率因數(shù)特性上對(duì)應(yīng)于于額定電樞電壓.額定電樞電流的勵(lì)磁電流通過通過 F 點(diǎn)作平行于橫軸的直線 CF,取 CF 的長(zhǎng)度等于三相穩(wěn)態(tài)短特性曲線上對(duì)應(yīng)于額定樞電流的勵(lì)磁電流 Ifk,自點(diǎn) C 作直線平行于開路特性的直線部分于開路特性交于 H,自 CF 作的垂線 HK 交 CF 于 K,線段HK 的長(zhǎng)度即為額定電樞電流時(shí)在保梯電流電抗 Xp 上的壓降Up,則保梯電抗 Xp,可按下式計(jì)算。Xp=Up/IN 若用標(biāo)么值繪制開路特性曲線時(shí)，則，即可直接得出.線段的長(zhǎng)度代表對(duì)應(yīng)于時(shí)的勵(lì)磁電流.?(6)與的向量和即為額

6、定勵(lì)磁電流。(7)由開路特性曲線求出對(duì)應(yīng)與開路電壓。電壓變化率按下式機(jī)算U=(U0-UN)/UN*100注：實(shí)驗(yàn)室里為教學(xué)實(shí)驗(yàn)用的同步電機(jī)通常是小型的。發(fā)電機(jī)概述發(fā)電機(jī)是將其他形式的能源轉(zhuǎn)換成電能的機(jī)械設(shè)備，它由水輪機(jī)、汽輪機(jī)、柴油機(jī)或其他動(dòng)力機(jī)械驅(qū)動(dòng)，將水流，氣流，燃料燃燒或原子核裂變產(chǎn)生的能量轉(zhuǎn)化為機(jī)械能傳給發(fā)電機(jī)，再由發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)換為電能。發(fā)電機(jī)在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，國(guó)防，科技及日常生活中有廣泛的用途。發(fā)電機(jī)的形式很多，但其工作原理都基于電磁感應(yīng)定律和電磁力定律。因此，其構(gòu)造的一般原則是：用適當(dāng)?shù)膶?dǎo)磁和導(dǎo)電材料構(gòu)成互相進(jìn)行電磁感應(yīng)的磁路和電路，以產(chǎn)生電磁功率，達(dá)到能量轉(zhuǎn)換的目的。發(fā)電機(jī)已實(shí)施出口產(chǎn)品

7、質(zhì)量許可制度，未取得出口質(zhì)量許可證的產(chǎn)品不準(zhǔn)出口。二發(fā)電機(jī)的分類可歸納如下：發(fā)電機(jī)分：直流發(fā)電機(jī)和交流發(fā)電機(jī)交流發(fā)電機(jī)分：同步發(fā)電機(jī)和異步發(fā)電機(jī)（很少采用）交流發(fā)電機(jī)還可分為單相發(fā)電機(jī)與三相發(fā)電機(jī)。三發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)及工作原理發(fā)電機(jī)通常由定子、轉(zhuǎn)子、端蓋及軸承等部件構(gòu)成。定子由定子鐵芯、線包繞組、機(jī)座以及固定這些部分的其他結(jié)構(gòu)件組成。轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子鐵芯（或磁極、磁扼）繞組、護(hù)環(huán)、中心環(huán)、滑環(huán)、風(fēng)扇及轉(zhuǎn)軸等部件組成。由軸承及端蓋將發(fā)電機(jī)的定子，轉(zhuǎn)子連接組裝起來，使轉(zhuǎn)子能在定子中旋轉(zhuǎn)，做切割磁力線的運(yùn)動(dòng)，從而產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)，通過接線端子引出，接在回路中，便產(chǎn)生了電流。柴油發(fā)電機(jī)工作原理柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，將

8、柴油的能量轉(zhuǎn)化為電能。在柴油機(jī)汽缸內(nèi)，經(jīng)過空氣濾清器過濾后的潔凈空氣與噴油嘴噴射出的高壓霧化柴油充分混合，在活塞上行的擠壓下，體積縮小，溫度迅速升高，達(dá)到柴油的燃點(diǎn)。柴油被點(diǎn)燃，混合氣體劇烈燃燒，體積迅速膨脹，推動(dòng)活塞下行，稱為作功。各汽缸按一定順序依次作功，作用在活塞上的推力經(jīng)過連桿變成了推動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)的力量，從而帶動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)。將無刷同步交流發(fā)電機(jī)與柴油機(jī)曲軸同軸安裝，就可以利用柴油機(jī)的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子，利用電磁感應(yīng)原理，發(fā)電機(jī)就會(huì)輸出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，經(jīng)閉合的負(fù)載回路就能產(chǎn)生電流。這里只描述發(fā)電機(jī)組最基本的工作原理。要想得到可使用的、穩(wěn)定的電力輸出，還需要一系列的柴油機(jī)和發(fā)電機(jī)控制、保護(hù)器件和

9、回路。詳細(xì) t#進(jìn)汽油發(fā)電機(jī)原理汽油機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，將汽油的能量轉(zhuǎn)化為電能。在汽油機(jī)汽缸內(nèi)，混合氣體劇烈燃燒，體積迅速膨脹，推動(dòng)活塞下行作功。各汽缸按一定順序依次作功，作用在活塞上的推力經(jīng)過連桿變成了推動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)的力量，從而帶動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)。將無刷同步交流發(fā)電機(jī)與汽油機(jī)曲軸同軸安裝，就可以利用汽油機(jī)的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子，利用電磁感應(yīng)原理，發(fā)電機(jī)就會(huì)輸出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，經(jīng)閉合的負(fù)載回路就能產(chǎn)生電流。同步發(fā)電機(jī)的工作原理調(diào)控及維護(hù)柴油發(fā)電機(jī)組是常用的備用電源，由于它以柴油發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒柴油為動(dòng)力，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)出與市電同樣性質(zhì)的電力，所以用在市電斷電后需要后備電源供電幾小時(shí)以上的場(chǎng)合。從性能價(jià)格比、對(duì)工作環(huán)

10、境的要求、帶非線性負(fù)載能力方面考慮，采用柴油發(fā)電機(jī)組比使用很多大容量蓄電池的長(zhǎng)延時(shí)UPS往往具有一定的優(yōu)勢(shì)。但是柴油發(fā)電機(jī)組在市電斷電后需要十秒鐘左右才能發(fā)出穩(wěn)定的電力，這就大不如UPS可不間斷供電的特點(diǎn)。因此，柴油發(fā)電機(jī)組和UPS通常是取其各自的優(yōu)勢(shì)構(gòu)成一個(gè)完善的、可靠的電源系統(tǒng)，以確保重要設(shè)備的不間斷供電。柴油發(fā)電機(jī)組一般是采用同步發(fā)電機(jī)（也俗稱電球）將柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)機(jī)械能轉(zhuǎn)為電能。各種用電設(shè)備要依靠它發(fā)出的電力工作，因此對(duì)同步發(fā)電機(jī)的工作性能要求是很高的。1同步發(fā)電機(jī)的工作原理同步發(fā)電機(jī)是根據(jù)電磁感應(yīng)原理制造的。主要組成部分如圖1。現(xiàn)代交流發(fā)電機(jī)通常由兩部分線圈構(gòu)成；為了提高磁場(chǎng)的強(qiáng)度

11、，一部分線圈繞在一個(gè)導(dǎo)磁性能良好的金屬片疊成的圓筒內(nèi)壁的凹槽內(nèi)，這個(gè)圓筒固定在機(jī)座上稱為定子。定子內(nèi)的線圈可輸出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流，所以又稱其為電樞。發(fā)電機(jī)的另一部分線圈則繞在定子圓筒內(nèi)的一導(dǎo)磁率強(qiáng)的金屬片疊成的圓柱體的凹槽內(nèi)，稱為轉(zhuǎn)子。一根軸穿過轉(zhuǎn)子中心并將其緊固在一起，軸兩端與機(jī)座構(gòu)成軸承支撐。轉(zhuǎn)子與定子內(nèi)壁之間保持小而均勻的間隙且可靈活轉(zhuǎn)動(dòng)。結(jié)構(gòu)的無刷同步發(fā)電機(jī)。工作時(shí)，轉(zhuǎn)子線圈通以直流電形成直流恒定磁場(chǎng)，在柴油機(jī)的帶動(dòng)下轉(zhuǎn)子快速旋轉(zhuǎn)，恒定這叫做旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)式磁場(chǎng)也隨之旋轉(zhuǎn)，定子的線圈被磁場(chǎng)磁力線切割產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，發(fā)電機(jī)就發(fā)出電來。1前端蓋；2一出風(fēng)蓋板；3軸承;4定子;5端子箱側(cè)板；6

12、電壓調(diào)節(jié)器；7調(diào)節(jié)器支架;8一端子箱頂蓋；9一端子箱前后板；10一接線板；11一接線板支架；12一端子箱側(cè)板；13吊攀；14一軸承蓋；15一進(jìn)風(fēng)蓋板；16后端蓋；17勵(lì)磁定子；18勵(lì)磁定子固定螺栓；19一軸承;20旋轉(zhuǎn)整流器；21勵(lì)磁電樞；22一接地牌；23轉(zhuǎn)子；24風(fēng)扇；25永磁機(jī)機(jī)殼；26永磁機(jī)轉(zhuǎn)軸；27永磁機(jī)轉(zhuǎn)子；28永磁機(jī)定子；29永磁機(jī)定子固定螺栓；30永磁機(jī)轉(zhuǎn)子固定螺栓；31一墊圈；32永磁機(jī)蓋板圖1雙軸承發(fā)電機(jī)剖視圖轉(zhuǎn)子及其恒定磁場(chǎng)被柴油機(jī)帶動(dòng)快速旋轉(zhuǎn)時(shí)，在轉(zhuǎn)子與定子之間小而均勻的間隙中形成一個(gè)旋轉(zhuǎn)的磁場(chǎng)，稱為轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)或主磁場(chǎng)。平常工作時(shí)發(fā)電機(jī)的定子線圈即電樞都接有負(fù)載定子線圈被

13、磁場(chǎng)磁力線切割后產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)通過負(fù)載形成感應(yīng)電流，此電流流過定子線圈也會(huì)在間隙中產(chǎn)生一個(gè)磁場(chǎng)，稱為定子磁場(chǎng)或電樞磁場(chǎng)。這樣在轉(zhuǎn)子、定子之間小而均勻的間隙中出現(xiàn)了轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)和定子磁場(chǎng)，這兩個(gè)磁場(chǎng)相互作用構(gòu)成一個(gè)合成磁場(chǎng)。發(fā)電機(jī)就是由合成磁場(chǎng)的磁力線切割定子線圈而發(fā)電的。由于定子磁場(chǎng)是由轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)引起的，且它們之間總是保持著一先一后并且同速的同步關(guān)系，所以稱這種發(fā)電機(jī)為同步發(fā)電機(jī)。同步發(fā)電機(jī)在機(jī)械結(jié)構(gòu)和電器性能上都具有許多優(yōu)點(diǎn)。2同步發(fā)電機(jī)的調(diào)控同步發(fā)電機(jī)在其額定負(fù)載范圍內(nèi)允許帶各種用電負(fù)荷。這些負(fù)荷的輸入特性會(huì)直接影響發(fā)電機(jī)的輸出電壓； 當(dāng)負(fù)載為純電阻性時(shí)， 因?yàn)橥桨l(fā)電機(jī)的定子端電壓一一電樞端

14、電壓與負(fù)載電流是同相的，所以使得轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)的前一半被定子磁場(chǎng)削弱，而后一半又被定子磁場(chǎng)加強(qiáng),一周內(nèi)合成磁場(chǎng)平均值不變，發(fā)電機(jī)輸出電壓不變。負(fù)載呈現(xiàn)為純電感性時(shí)，則因負(fù)載電流滯后電樞端電壓90。而使得定子磁場(chǎng)削弱了轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)，合成磁場(chǎng)降低，造成發(fā)電機(jī)輸出電壓下降。若負(fù)載是純電容性的，負(fù)載電流就會(huì)超前電樞端電壓90。,從而使定子磁場(chǎng)加強(qiáng)了轉(zhuǎn)子磁場(chǎng),合成磁場(chǎng)增大，發(fā)電機(jī)輸出電壓上升?？梢?；合成磁場(chǎng)是使發(fā)電機(jī)性能變化的一個(gè)重要因電機(jī)的輸出電壓改善其帶負(fù)載能力，從而達(dá)到在額定負(fù)荷范圍內(nèi)穩(wěn)住發(fā)電機(jī)輸出電壓的目的。(1)同步發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的勵(lì)磁所謂勵(lì)磁即是向同步發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子提供直流電使其產(chǎn)生直流電磁場(chǎng)的過程。同步發(fā)電

15、機(jī)轉(zhuǎn)子凹槽內(nèi)的線圈就是由稱做勵(lì)磁機(jī)的一個(gè)專門的設(shè)備為其供以直流電形成直流磁場(chǎng)的。早期的發(fā)電機(jī)是采用單獨(dú)的勵(lì)磁機(jī)給轉(zhuǎn)子線圈提供直流電的，系統(tǒng)龐大而復(fù)雜。隨著技術(shù)的進(jìn)步現(xiàn)代同步發(fā)電機(jī)都是將發(fā)電機(jī)與勵(lì)磁機(jī)組裝在一起構(gòu)成一個(gè)完整的發(fā)電機(jī)。勵(lì)磁機(jī)其實(shí)就是個(gè)小發(fā)電機(jī)，它的工作原理與同步發(fā)電機(jī)一樣。所不同的是它的定子線圈和轉(zhuǎn)子線圈所起的作用與同步發(fā)電機(jī)一一主發(fā)電機(jī)正好相反；固定在主發(fā)電機(jī)定子旁的勵(lì)磁機(jī)的定子線圈通以直流電形成直流磁場(chǎng)，而安裝在主發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸上的勵(lì)磁機(jī)的轉(zhuǎn)子線圈成為輸出電動(dòng)勢(shì)的電樞。勵(lì)磁機(jī)的轉(zhuǎn)子與定子內(nèi)壁之間也是保持著小而均勻的間隙。這也稱為旋轉(zhuǎn)電樞式結(jié)構(gòu)的無刷同步發(fā)電機(jī)。安裝在主發(fā)電機(jī)定子旁

16、的勵(lì)磁機(jī)定子線圈的直流電，是由主發(fā)電機(jī)定子線圈即電樞的部分輸出電壓經(jīng)整流后而得到的。與主發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子同軸安裝的勵(lì)磁機(jī)轉(zhuǎn)子線圈在其定子線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)內(nèi)旋轉(zhuǎn)、切割磁力線所產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，經(jīng)同軸安裝在它旁邊的整流器也就是旋轉(zhuǎn)整流器變成直流電流，輸?shù)街靼l(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子線圈使其產(chǎn)生直流轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)。從而達(dá)到了對(duì)主發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子線圈勵(lì)磁的要求。同步發(fā)電機(jī)輸出電壓的調(diào)控素。而合成磁場(chǎng)中起主要作用的是轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)即主磁場(chǎng)，因此，調(diào)控轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)就可以調(diào)節(jié)同步發(fā)調(diào)控的目的就是實(shí)現(xiàn)在同步發(fā)電機(jī)額定負(fù)荷范圍內(nèi)穩(wěn)住輸出電壓。時(shí)地從主發(fā)電機(jī)電樞取得電壓和電流，經(jīng)整流和負(fù)反饋調(diào)理后供給勵(lì)磁機(jī)的定子線圈，使其產(chǎn)生變化規(guī)律與主發(fā)電機(jī)輸出電壓變化

17、規(guī)律相反的直流電磁場(chǎng)，這個(gè)磁場(chǎng)也必然使勵(lì)磁機(jī)轉(zhuǎn)子電樞的輸出電壓及旋轉(zhuǎn)整流器供給主發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子線圈的直流電流按同樣的規(guī)律而變化。從而起到實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)主發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)大小，使主發(fā)電機(jī)在額定負(fù)荷范圍內(nèi)保持良好輸出特性的作用。對(duì)發(fā)電機(jī)輸出電壓的調(diào)節(jié)過程，可以用以下的流程表示；由于負(fù)荷增加使主發(fā)電機(jī)電樞電壓J降）f經(jīng)負(fù)反饋調(diào)理后勵(lì)磁機(jī)定子電流及磁場(chǎng)T-勵(lì)磁機(jī)轉(zhuǎn)子電樞輸出電壓T-旋轉(zhuǎn)整流器輸出電流T-主發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)T-使主發(fā)電機(jī)電樞電壓T若主發(fā)電機(jī)電壓升高，則其反饋調(diào)控使以上各環(huán)節(jié)作用降低，導(dǎo)致電壓回到額定值?？梢娡ㄟ^勵(lì)磁機(jī)實(shí)時(shí)調(diào)控主發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)的大小，就可以穩(wěn)住輸出電壓。這其中起重要作用的是負(fù)反饋調(diào)節(jié)單元

18、，通常稱其為恒壓勵(lì)磁裝置和自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器。自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器現(xiàn)代交流同步發(fā)電機(jī)常用自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器AVR這種電子部件調(diào)節(jié)勵(lì)磁機(jī)定子磁場(chǎng)的強(qiáng)弱。雖然AVR的種類很多，但性能大同小異；都是實(shí)時(shí)采樣主發(fā)電機(jī)的輸出電壓值與預(yù)先設(shè)定的值相比較，用比較的結(jié)果去調(diào)節(jié)脈沖寬度調(diào)制器PWM;輸出電壓值高則調(diào)制器輸出脈沖寬度窄，反之則寬。然后再用這些脈沖去調(diào)控大功率開關(guān)器件即三極管或場(chǎng)效應(yīng)管控制送入勵(lì)磁機(jī)定子線圈的調(diào)控技術(shù)的理念是實(shí)電流的時(shí)間。從而使它的磁場(chǎng)強(qiáng)弱隨著主發(fā)電機(jī)輸出電壓的變化而相反變化；即輸出電壓升高則勵(lì)磁機(jī)定子磁場(chǎng)減小，輸出電壓降低勵(lì)磁機(jī)定子磁場(chǎng)增強(qiáng)。從而達(dá)到負(fù)反饋調(diào)控的目的。圖2自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器電路原理方

19、框圖圖2是常用的一種AVR類型。取樣自主發(fā)電機(jī)輸出電壓的信號(hào)從8、9兩端輸入到電壓測(cè)量比較單元，與內(nèi)部預(yù)先設(shè)定的電壓值（例如380V）相比較。比較結(jié)果以輸出電壓UA送入脈沖寬度調(diào)制單元PWM,輸出電壓UC送入低頻保護(hù)單元。電壓測(cè)量比較單元的L、S、H是連接主發(fā)電機(jī)輸出電壓幅值調(diào)節(jié)電位器的三個(gè)端子。脈沖寬度調(diào)制器由穩(wěn)壓器輸出的直流電壓UCC作為工作電源，以確保其性能穩(wěn)定。它的輸出電壓UB控制調(diào)制管VT3。若由電壓測(cè)量比較單元送來的UA大,表明主發(fā)電機(jī)輸出電壓升高，則大的UA就會(huì)使脈沖寬度調(diào)制器輸出的脈沖UB的寬度變窄。窄的脈沖就會(huì)使VT3導(dǎo)通時(shí)間短，通過的電流少。反之，主發(fā)電機(jī)電壓降低UA變小，

20、脈沖寬度調(diào)制器輸出的脈沖UB的寬度隨之變寬，從而使VT3導(dǎo)通時(shí)間變長(zhǎng)，通過的電流增多。勵(lì)磁機(jī)定子線圈一端接在端子X1上，另一端接在XX1端子上。由主發(fā)電機(jī)電樞送來的EA、EB、Ec三相電壓，經(jīng)過三個(gè)二極管VD10、VD11、VD12整流后，電流從X1端流入勵(lì)磁機(jī)的定子線圈，由XX1流出,再經(jīng)過調(diào)制管VT3和XN端子流回主發(fā)電機(jī)電樞，形成勵(lì)磁機(jī)定子線圈的勵(lì)磁電流通路。VT3是這個(gè)通路上的開關(guān)，它導(dǎo)通時(shí)間長(zhǎng)，則定子線圈流過電流時(shí)間長(zhǎng)，定子磁場(chǎng)強(qiáng)度大；VT3導(dǎo)通時(shí)間短，定子線圈電流少，定子磁場(chǎng)強(qiáng)度小。AVR就是這樣調(diào)控主發(fā)電機(jī)的電壓的；主發(fā)電機(jī)由于負(fù)荷原因輸出電壓升高，電壓測(cè)量比較單元輸出的UA隨著

21、升高，受UA控制的脈寬調(diào)制器輸出脈沖UB寬度變窄，開關(guān)管VT3導(dǎo)通時(shí)間短，勵(lì)磁機(jī)定子磁場(chǎng)減弱，轉(zhuǎn)子電樞電壓及旋轉(zhuǎn)整流器輸出電流隨之減小，導(dǎo)致供給主發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的勵(lì)磁電流變小，則主發(fā)電機(jī)因其轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)的減小而使輸出電壓降低。反之,AVR的負(fù)反饋調(diào)控功能就會(huì)使主發(fā)電機(jī)的輸出電壓升高。在主發(fā)電機(jī)因負(fù)荷超出額定值而輸出極大電流時(shí)，柴油發(fā)動(dòng)機(jī)也需隨之輸出巨大的動(dòng)力以致導(dǎo)致其轉(zhuǎn)速低于額定值。低頻保護(hù)單元的作用就是在這種情況下限制勵(lì)磁機(jī)定子線圈里電流的超額增大。它以電阻和電容構(gòu)成的充放電支路預(yù)先設(shè)定一個(gè)低頻保護(hù)點(diǎn)，當(dāng)主發(fā)電機(jī)負(fù)荷正常時(shí)，從電壓測(cè)量單元來的UC小于低頻保護(hù)點(diǎn)，則低頻保護(hù)單元輸出的電壓Ud高，二極管

22、VD8被截止，Ud到不了脈寬調(diào)制器，起不了作用。若主發(fā)電機(jī)超載則Ud變低,VD8導(dǎo)通,Ud和UA就可同時(shí)作用于脈寬調(diào)制器， 使其輸出的脈沖UB隨Ud的下降而變窄， 調(diào)制管VT3導(dǎo)通時(shí)間隨之變短，勵(lì)磁電流減小勵(lì)磁機(jī)定子磁場(chǎng)變?nèi)酰瑥亩鴮?dǎo)致主發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)減小。發(fā)電機(jī)輸出電壓下降、電流減小。低頻保護(hù)單元起到了保護(hù)勵(lì)磁機(jī)和主發(fā)電機(jī)的作用。3同步發(fā)電機(jī)的維護(hù)同步發(fā)電機(jī)是柴油發(fā)電機(jī)組的關(guān)鍵部分。為柴油發(fā)電機(jī)組建立一個(gè)合適的工作環(huán)境，做好日常維護(hù)是十分必要的。發(fā)電機(jī)房?jī)?nèi)的高溫、潮濕和空氣污染物是引起發(fā)電機(jī)故障的最常見因素。粉塵、灰塵和其它空氣污染物的積累會(huì)引起絕緣層的性能變壞，不僅易形成對(duì)地的導(dǎo)電通路，還會(huì)

23、使轉(zhuǎn)子軸承部分的摩擦力增大而發(fā)熱。濕氣以及空氣污染物中的濕氣極易在發(fā)電機(jī)內(nèi)形成對(duì)地的漏電通路，引起發(fā)電機(jī)故障。機(jī)房?jī)?nèi)溫度過高會(huì)使發(fā)電機(jī)組工作時(shí)產(chǎn)生的熱量難以散出，造成其輸出功率下降、機(jī)組過熱。所以機(jī)房的防塵、防潮濕、通風(fēng)降溫就必須引起足夠的重視。無論是單軸承發(fā)電機(jī)還是雙軸承發(fā)電機(jī)，它們的轉(zhuǎn)子軸與柴油發(fā)動(dòng)機(jī)主軸之間連接的同軸度要求很高。長(zhǎng)時(shí)期運(yùn)行后的機(jī)組有時(shí)同軸度可能降低，導(dǎo)致發(fā)電機(jī)燥聲增大，溫度過高。應(yīng)定期檢查、維護(hù)以保持同軸度良好。1FC5、1FC6 系列無刷三相同步發(fā)電機(jī)（184804 機(jī)座）主要技術(shù)數(shù)據(jù)詳細(xì)介紹：發(fā)布時(shí)間：2006-12-2510:48:45表 11FC5、1FC6(45

24、0V/260V,60Hz)型號(hào)額定輸出/kVA同步轉(zhuǎn)速/（r/min）功率因數(shù)1FC6184-431185-43518000.8（滯后）185-4421FC6223-455224-46818000.8（滯后）225-480226-495IFC6283-4284-4285-4286-412516020024018000.8（滯后）IFC6350-4352-4353-4354-4355-4356-429033037042045052518000.8（滯后）IFC6403-4404-4405-4406-456061065070018000.8（滯后）1FC6453-4454-4455-4456-48

25、309501040115018000.8（滯后）1FC6502-4504-4506-413001520166018000.8（滯后）1FC6562-4564-4566-420002110230018000.8（滯后）1FC5632-4634-4636-436503100350018000.8（滯后）1FC5710-437000.8（滯后）1FC6354-6356-628037012000.8（滯后）1FC6404-6406-646056012000.8（滯后）1FC6454-6456-674086012000.8（滯后）1FC6502-6504-6506-612001320153012000.

26、8（滯后）1FC6562-6564-6566-615701830190012000.8（滯后）1FC5630-6632-6634-621002300255012000.8（滯后）636-639001FC5712-6714-6716-633003700420012000.8（滯后）1FC6502-8504-8506-88208809509000.8（滯后）1FC6562-8564-8566-81130128014109000.8（滯后）1FC5632-8634-8636-8638-815601800220024509000.8（滯后）1FC5712-8714-8716-8280032003600

27、9000.8（滯后）1FC5802-8804-8420049009000.8（滯后）1FC6502-10504-10506-106707408107200.8（滯后）1FC6562-10564-10566-10950108012707200.8（滯后）1FC5632-10634-10636-101320152018007200.8（滯后）1FC5710-10712-10714-10716-1020202280252028207200.8（滯后）1FC5800-10802-10804-103180360039607200.8（滯后）1FC6564-129506000.8（滯后）1FC5636-1214406000.8（滯后）注：適用的環(huán)境環(huán)境為 40C型號(hào)額定輸出/kVA同步轉(zhuǎn)速/（r/min）功率因數(shù)1FC6184-426185-43015000.8（滯后）186-4351FC6223-4224-4225-4226-44556698015000.8（滯后）IFC6283-4284-4285-4286-412014517521015000.8（滯后）IFC6350-4352-4353-4354-4355-4356-424028032534038542015000.8（滯后）IFC6403-4404