发电机励磁方式有哪几种
交流发电机励磁系统的原理
交流发电机励磁系统的原理交流发电机励磁系统的原理概述交流发电机是一种将机械能转化为电能的设备，它通过励磁系统来产生磁场，从而在转子上产生感应电动势，实现电能的转换。
本文将详细介绍交流发电机励磁系统的原理。
励磁系统的作用励磁系统是交流发电机中非常关键的一个部分，它的作用是提供足够强度和稳定性的磁场，使得转子上产生足够大的感应电动势。
励磁方式目前常见的两种交流发电机励磁方式为恒压调节和自励式调节。
1.恒压调节恒压调节是一种基于稳定输出电压进行调节的方法。
在这种方法中，通过对稳态输出端口进行监测和控制，使得输出端口所接受到的负载变化不会影响到输出端口上的电压。
具体而言，在恒压调节中，通过对外部直流源施加控制信号来控制整个系统中所需要维持在固定水平下运行所需求解出来的变量。
2.自励式调节自励式调节是一种基于自身产生磁场的方法。
在这种方法中，通过将发电机的输出电压分压后加以反馈，从而控制励磁电流的大小和方向。
具体而言，在自励式调节中，通过对发电机输出端口进行监测和控制，使得输出端口所接受到的负载变化不会影响到输出端口上的电压。
励磁系统的组成交流发电机励磁系统由励磁源、稳压器、励磁开关、测量仪表等组成。
1.励磁源励磁源是交流发电机中提供直流电源的设备。
常见的直流电源有蓄电池、整流器等。
2.稳压器稳压器是用来控制直流电源输出电压稳定在设定值附近的设备。
常见的稳压器有晶闸管稳压器、气体放电管稳压器等。
3.励磁开关励磁开关是用来控制励磁回路通断的设备。
常见的励磁开关有晶闸管开关、继电器等。
4.测量仪表测量仪表是用来对各种电量进行测量和监控的设备。
常见的测量仪表有电压表、电流表、功率计等。
励磁系统的工作原理交流发电机励磁系统的工作原理可以分为两个阶段：启动阶段和稳态阶段。
1.启动阶段在启动阶段，交流发电机需要通过外部直流源或蓄电池提供足够的励磁电流，使得转子上产生足够大的磁场，从而产生感应电动势。
在这个过程中，励磁开关处于闭合状态，直流源输出一定大小的直流电源给稳压器进行稳压处理，并将输出信号传递给励磁开关。
异步发电机励磁方式
异步发电机励磁方式
异步发电机是一种常见的发电机类型，通常采用以下几种方式进行励磁：
自励磁：异步发电机可以通过自身的励磁线圈产生励磁电流。
在发电机运行时，一部分电流从发电机绕组引出，经过整流和稳压后返回到励磁线圈，形成自我励磁。
外部直流励磁：异步发电机可以通过外部直流电源提供励磁电流。
外部直流励磁系统由直流发电机或直流电源组成，通过调节电源的电压和电流来控制异步发电机的励磁状态。
无刷励磁：无刷励磁是一种基于电子器件的励磁方式，使用电子器件（如整流器和逆变器）将交流电转换为直流电，然后供应给异步发电机的励磁线圈。
无刷励磁具有调节范围广、稳定性好等优点。
无论采用哪种励磁方式，目的都是为了在异步发电机的转子上建立一个恒定的磁场，以产生电磁感应并实现发电功能。
具体选择何种励磁方式，取决于发电机的规模、应用场景和控制要求等因素。
发电机技术问答
如果不是系统故障和主断路器引起，应对发电机、变压器出线等作全面检查，必要时可停电检查。
在三相电流不平衡运行中，应严密监视发电机转子温度不得超过允许值。
6、发电机失磁原因有哪些？有何现象？
答：发电机失磁是励磁回路故障引起的。灭磁开关受振动而跳闸，磁场变阻器接触不良。励磁机磁场绕组断线。整流子严重冒火，自动调整励磁装置故障等均会造成失磁。
答：发电机启动操作过程中应当注意：断路器未合闸，三相定子电流均应等于0；若发现有电流，则说明定子回路上有短路点，应立即拉开灭磁开关检查。三相定子电压应平衡。核对空载特征，用这种方法检查发电机转子绕组有层间短路。
升压时，根据转子电流表的指示来核对转子电流是否与空载额定电压时转子电流相符，若电压达到额定值，转子电流大于空载额定电压时的数值，说明转子绕组有层间短路，如操作正常，频率也达到额定时，即可进行并列操作。
13、短路对发电机和系统有什么危害？
答：短路的主要特点是电流大，电压低。电流大的结果是产生强大的电动力和发热，它有以下几点危害：
（1）定子绕组的端部受到很大的电磁力的作用。
（2）转子轴受到很大的电磁力矩的作用。
（3）引起定子绕组和转子绕组发热。
14、发电机定子绕组的温度是怎样测量的？
8、什么是发电机的空载特性和短路特性？
答：空载特性是指发电机在额定转速下，负载电流为零时，发电机定子电压和转子电流的变化曲线。
短路特性是指发电机在额定转速下，定子电压为零时，定子短路电流与转子电流的关系曲线。
9、为什么发电机在并网后，电压一般会有些降低？
答：对于发电机来说，一般都是迟相运行，它的负载也一般是电阻性和电感性负载。当发电机升压并网后，定子绕组流过电流，此电流是感性电流，感性电流在发电机内部的电枢反应作用比较大，它对转子磁场起削弱作用，从而引起端电压下降。当流过的只是有功电流时，也有相同的作用，只是影响比较小。这是因为定子绕组流过电流时产生磁场，这个磁场的一半对转子磁场起助磁作用，而另一半起去磁作用，由于转子磁场的饱和性，助磁一方总是弱于去磁一方。因此，磁场会有所减弱，导致端电压有所下降。
励磁方式
励磁方式简介获得励磁电流的方法称为励磁方式。
目前采用的励磁方式分为两大类：一类是用直流发电机作为励磁电源的直流励磁机励磁系统；另一类是用硅整流装置将交流转化成直流后供给励磁的整流器励磁系统。
现说明如下：1 直流励磁机励磁直流励磁机通常与同步发电机同轴，采用并励或者他励接法。
采用他励接法时，励磁机的励磁电流由另一台被称为副励磁机的同轴的直流发电机供给。
如图15.5所示。
2 静止整流器励磁同一轴上有三台交流发电机，即主发电机、交流主励磁机和交流副励磁机。
副励磁机的励磁电流开始时由外部直流电源提供，待电压建立起来后再转为自励(有时采用永磁发电机)。
副励磁机的输出电流经过静止晶闸管整流器整流后供给主励磁机，而主励磁机的交流输出电流经过静止的三相桥式硅整流器整流后供给主发电机的励磁绕组。
(见图15.6）3 旋转整流器励磁静止整流器的直流输出必须经过电刷和集电环才能输送到旋转的励磁绕组，对于大容量的同步发电机，其励磁电流达到数千安培，使得集电环严重过热。
因此，在大容量的同步发电机中，常采用不需要电刷和集电环的旋转整流器励磁系统，如图15.7所示。
主励磁机是旋转电枢式三相同步发电机，旋转电枢的交流电流经与主轴一起旋转的硅整流器整流后，直接送到主发电机的转子励磁绕组。
交流主励磁机的励磁电流由同轴的交流副励磁机经静止的晶闸管整流器整流后供给。
由于这种励磁系统取消了集电环和电刷装置，故又称为无刷励磁系统。
三相交流发电机励磁原理2008-01-02 21:48利用导线切割磁力线感应出电势的电磁感应原理，将原动机的机械能变为电能输出。
同步发电机由定子和转子两部分组成。
定子是发出电力的电枢，转子是磁极。
定子由电枢铁芯，均匀排放的三相绕组及机座和端盖等组成。
转子通常为隐极式，由励磁绕组、铁芯和轴、护环、中心环等组成。
汽轮发电机的极数多为两极的，也有四极的。
转子的励磁绕组通入直流电流，产生接近于正弦分布磁场（称为转子磁场），其有效励磁磁通与静止的电枢绕组相交链。
直流电动机的四种励磁方式
直流电动机的四种励磁方式
直流电动机的四种励磁方式包括：
1. 系列励磁：将励磁绕组与电动机的电枢绕组串联，使得励磁电流和电动机的电流通过相同的通路。
系列励磁方式适用于需要大起动转矩和较宽速度调节范围的应用。
2. 并联励磁：将励磁绕组与电动机的电枢绕组并联，励磁电流和电动机的电流分别通过独立的通路。
并联励磁方式适用于需要高速运行和较小起动转矩的应用。
3. 复合励磁：是系列励磁和并联励磁的结合，既能得到系列励磁的大起动转矩，又能得到并联励磁的高速运行特性。
通过调节系列励磁绕组和并联励磁绕组的比例，可以实现不同的转速和转矩要求。
4. 独立励磁：独立励磁方式是将励磁绕组与电源独立连接，励磁电流和电动机的电流完全分离。
这种方式适用于需要精确控制励磁电流的应用，可以实现更精确的速度和转矩控制。
发电机励磁方式有哪几种
发电机励磁方式有哪几种有何特点发电机的励磁有五种方式：他励方式、自励方式、混合式励磁、转子绕组双轴励磁及定子绕组励磁方式;1他励方式;这种励磁方式,发电机的励磁不是同步发电机本身供给,而是由其他电源供给;根据电源形式的不同,通常有如下几种：1同轴直流励磁机供电的励磁方式;这是小容量发电机普遍使用的一种励磁方式,其优点是励磁可靠,调节方便,但换向器和电刷设备的维护量大;2不同轴直流励磁机供电的励磁方式,如采用单独供电的感应电机拖动或经减速齿轮与发电机大轴连接的低速直流发电机,当转速在1000r/min以下时,可应用在大容量的机组上,但结构复杂,应用不多;对水轮发电机,因转速低,故直流发电机的换向不是主要问题,但在过低转速下,容量太大的直流发电机也存在着结构上困难;3同轴交流励磁机－静止整流器供电的励磁方式可控或不可控;这是交流发电机和整流装置的组合,适用在较大容量的发电机上;4同轴交流励磁机－旋转整流器供电供电的励磁方式;无刷励磁系统主要由同轴交流励磁机与主轴一起旋转的硅整流装置组成;同轴交流励磁机的三相交流绕组装在转子上,而直流励磁绕组则装在定子上,这样励磁机发出的交流经旋转硅整流装置整流后,通入主发电机的励磁绕组,不需要换向器、电刷和滑环等设备;它解决了大容量机组励磁系统中大电流滑动接触的滑环制造和维护的问题,结构简单、维护方便、因而可靠性高;但也存在一些问题：装在高速旋转大轴上的硅整流元件和附属设备在运行中承受很大的离心力,因而存在机械强度上的问题;发电机励磁回路的监测问题;快速灭磁问题;整流元件的保护问题,当励磁回路元件故障时,无法使用备用励磁机;5不同轴交流励磁机供电的励磁方式;如采用经齿轮减速器与发电机轴连接的静止可控整流;6单独供电的硅整流励磁方式可控或不可控;2自励方式;这种励磁方式,发电机的励磁由同步发电机本身发出的交流经整流后供给;一般有如下两种：1自励静止半导体供电的励磁方式;将同步发电机本身发出的工频电压降压隔离后,经晶闸管整流桥供给发电机励磁绕组;这种励磁方式在发电机启动时,需借助外部直流电源供给少量励磁,使发电机建起少量电压,而后再自励到额定电压,因此需要起励设备;在外部短路时,因电压下降,为保证发电机有较大的励磁,需另设电流互感器,将二次电流整流后供给励磁;这种励磁方式因没有励磁机,所以经济、简单;中还要问题是大容量晶闸管元件的工作可靠性问题,因而应用不多;2谐波供电的励磁方式;在发电机的定子上附加一组独立的谐波绕组,引出三次谐波电压,经晶闸管整流后供给本发电机励磁;优点：具有自调节作用,这是由于谐波电压随转子励磁电流的变化而变化的缘故;系统短路时具有自动强励的作用,反应速度快;不用励磁机,经济、维护简单;运行可靠;但也存在一些问题：在大容量机组上,由于定子槽数多,电压波形好,谐波电压较小,难于满足励磁需要;负载功率因数改变较大时,对谐波电压有较大影响;不同发电机的三次谐波电压差异较大;因此这种励磁方式应用很少;3混合式励磁方式;分为同轴直流励磁机他励加串联变压器自串联；同轴直流励磁机他励加励磁变压器自并励；同轴交流励磁机他励加串联变压器自串联;4转子绕组双轴励磁方式正、负励磁；两轴正交或成一定夹角;其特点是稳定性高；有功、无功可相互独立调节；引入滑差频率的交流信号加入励磁,可以控制具有转子滑差的运行；事故停机时间短；励磁绕组短路下失磁运行,对转子起了屏蔽作用,使转子涡流产生的损耗减少了约3/4；可承受短时间的冲击负载;但造价高;5定子绕组励磁方式;转子型式有光滑转子、有齿的转子、有契形导体短路结构转子、有大功率短路绕组的转子;特点是结构简单、可靠性高、成本低;为解决大容量超高压输电系统出现的无功引起过电压的问题提供了有效的解决办法;。
发电机励磁调节器的调节方式都有什么
一、恒机端电压(自动)运行方式发电机励磁系统闭环自动调节方式。
在该种运行方式下，数字式励磁调节器的主要任务是维持发电机端电压恒定，—般是把机端电压，作为反馈量，实现PID调节；向时，为了提高电力系统运行的稳定条件，数字式励磁调节器还可以实现更为复杂的控制规律，如电力系统稳定器（PSS）附加控制、线性最优励磁控制（LOED）、非线性励磁控制（NEC）等。
恒机端电压（自功）运行方式是数字式励磁调节器的主要运行方式。
二、恒励磁电流（手动)运行方式一般而言，励磁调节器都有“自动”和“手动”两种运行方式，数字式励磁调节器也不例外。
在恒励磁电流（手动）运行方式下，数字式励磁调节器采入信号，与给定值比较，经比例（积分）控制规律的运算后送出控制信号到移相触发单元。
由于自动运行方式的电压整定范围有限，在机组安装、检修或事故跳闸后进行发电机升压试验时，通常用手动方式来调整发电机的励磁从而调节机端电压或发电机的无功，这样调情较为平稳，调整范围可以很宽。
1、三机系统运行方式与两套调节器互为备用的运行方式相比，采用三机系统的主要目的是通过增加硬件投资来进一步提高数字式励磁调节器装置运行的可靠性和安全性。
三机运行方式又可分为三机备用运行方式和三取二表决运行方式两种。
2、三机备用运行方式这种方式的工作原理是，除A机与B机互为备用可自动切换外，还设计了后备C机。
当A、B机均发生故障时，C机能自动切换至在线运行。
c机可以设计为具有和A、B机一样的功能，但一般情况下A、B机同时故障的几率较小，为简化方案，可以设计B机具有较为简单的励磁控制功能，例如只保证发电机按恒励磁电流（手动）运行方式继续运行。
三机备用运行方式和双机互为备用的运行方式原理上没有大的差别，只是三机备用运行方式以增加硬件投资为代价达到了数字式励磁调节器装置运行可靠性的提高；3、三取二表决运行方式在该种起行方式下，三机都在线工作，三套调节器接收同样的外部输入信号，三者的软、硬件结构区完全一致，当三套调节器有两套的输出结果—致时，即将此输出结果作为数字式励磁调节器的输出送至励磁系统中的被控对象部分。
发电机励磁方式有哪些_三种发电机励磁方式
发电机励磁方式有哪些_三种发电机励磁方式励磁系统原理励磁装置是指同步发电机的励磁系统中除励磁电源以外的对励磁电流能起控制和调节作用的电气调控装置。
励磁系统是电站设备中不可缺少的部分。
励磁系统包括励磁电源和励磁装置，其中励磁电源的主体是励磁机或励磁变压器；励磁装置则根据不同的规格、型号和使用要求，分别由调节屏、控制屏、灭磁屏和整流屏几部分组合而成。
励磁装置的使用，是当电力系统正常工作的情况下，维持同步发电机机端电压于一给定的水平上，同时，还具有强行增磁、减磁和灭磁功能。
对于采用励磁变压器作为励磁电源的还具有整流功能。
励磁装置可以单独提供，亦可作为发电设备配套供应。
中小型水利发电设备已实施出口产品质量许可制度，未取得出口质量许可证的产品不准出口。
励磁系统的组成自动调节励磁的组成部件有机端电压互感器、机端电流互感器、励磁变压器；励磁装置需要提供以下电流，厂用AC380v、厂用DC220v控制电源。
厂用DC220v 合闸电源；需要提供以下空接点，自动开机。
自动停机。
并网（一常开，一常闭）增，减；需要提供以下模拟信号，发电机机端电压100V，发电机机端电流5A，母线电压100V，励磁装置输出以下继电器接点信号；励磁变过流，失磁，励磁装置异常等。
励磁控制、保护及信号回路由灭磁开关，助磁电路、风机、灭磁开关偷跳、励磁变过流、调节器故障、发电机工况异常、电量变送器等组成。
在同步发电机发生内部故障时除了必须解列外，还必须灭磁，把转子磁场尽快地减弱到最小程度，保证转子不过的情况下，使灭磁时间尽可能缩短，是灭磁装置的主要功能。
根据额定励磁电压的大小可分为线性电阻灭磁和非线性电阻灭磁。
发电机获得励磁电流的三种方式1、直流发电机供电的励磁方式这种励磁方式的发电机具有专用的直流发电机，这种专用的直流发电机称为直流励磁机，。
发电机励磁系统原理
发电机励磁系统原理
发电机的励磁系统是指用来激励电磁铁产生磁场的装置。
励磁系统的原理是通过外部直流电源对电磁铁进行电流供给，使其产生磁场。
在发电机的励磁系统中，有三种常见的励磁方式：直接励磁、直流励磁和交流励磁。
直接励磁是指直接将励磁电流来自发电机的一个分支。
这种方式简单、容易实现，但在应对大功率发电机时，励磁电流较大，会对发电机本身产生较大压力。
直流励磁是将外部直流电源的电流通过整流装置变为直流电源，然后再供给到发电机的励磁设备。
这种方式比直接励磁更加灵活，能够适应不同功率的发电机，并且可以稳定控制励磁电流。
交流励磁是将外部交流电源的电流通过变压器降压，然后再通过整流装置变为直流电源供给到发电机的励磁设备。
这种方式可以根据需要调整变压器的输出电压来控制励磁电流，从而实现对发电机输出电压的调节。
总的来说，发电机的励磁系统通过对电磁铁供给电流，产生一定强度和方向的磁场，进而实现对发电机的励磁，调整发电机的输出电压。
不同的励磁方式具有不同的特点和适用范围，可以根据实际需求进行选择和调节。
静态励磁系统与无刷励磁系统的比较及经济分析(东方)
静止励磁系统与无刷励磁系统的比较及经济分析一．概述大型常规火电和核电用发电机的励磁方式主要有静止励磁和无刷励磁两大类。
其中静止励磁占有大部份份额（在常规火电中更是绝大部分份额）。
不但原GE家族（含日立、东芝）完全采用静止励磁系统，具有西屋传统的三菱电机也首推静止励磁系统，西门子和ALSTOM也是根据用户要求可提供两种中的任何一种。
我公司从方便机组运行维护、方便将来全面国产化的角度考虑，在后续核电项目中将静止励磁推荐为选择方案之一。
二．静止励磁的主要优缺点静止励磁的主要优点有：静止励磁用静止的励磁变压器取代了旋转的励磁机，用静止可控硅取代了旋转二极管，由于励磁系统没有旋转部分，设备接线比较简单，大大提高了整个励磁系统的可靠性。
采用静止励磁的发电机转子可以直接进行转子电压、电流和电阻（温度）的测量，可以直接设置转子过电压、过电流、转子接地和断路器灭磁保护等。
由于取消了励磁机的惯性滞后环节，静止励磁系统装置（变压器和可控硅）可以有较大的容量裕度和很高的响应速度，可大大提高励磁系统的响应比。
静止励磁系统的可控硅整流器有很大的冗余度（采用N-2冗余），可以进行在线维护，提高了运行的安全性和可维护性。
静止励磁的主要缺点有：整流输出的直流顶值电压受发电机机端或电力系统短路故障形式和故障点远近等因素的影响，但由于现在采用封闭母线后，发电机机端短路的故障概率几乎不考虑。
由于短路电流的迅速衰减，带时限的继电保护可能会拒绝动作。
但国内外的分析研究和试验表明，该技术问题已得到解决。
由于有碳刷和滑环，存在碳粉污染滑环而导致短路的可能。
但是该技术问题目前已经解决。
二．无刷励磁系统的主要优缺点无刷励磁的主要优点有：与静止励磁相比，无刷励磁的控制功率大大减小，有利于简化控制、保护线路，少占用厂房场地（省去励磁变压器和大功率整流灭磁屏）。
目前无刷励磁系统也采用小机端变压器的接线方式，当发电机机端或系统短路故障时可以用直流蓄电池辅助强励。
发电机自并励励磁工作原理
发电机自并励励磁工作原理一、什么是发电机的自并励励磁？自并励励磁（Self-Excitation）是指发电机在工作时，通过其自身的电磁感应和反馈机制产生励磁电流，从而形成稳定的磁场，实现电压的产生和输出。
发电机的自并励励磁工作原理是发电机产生电流的基础和关键过程。
二、自并励励磁的工作原理1. 自励磁原理自励磁原理是指发电机在工作时，由于电磁感应作用产生的感应电动势，经过整流装置后形成直流电流，进而加强磁场，实现自身的励磁。
2. 励磁回路励磁回路是实现自并励励磁的基础结构，包括发电机的励磁绕组、电刷、电枢绕组和整流装置等。
（1）励磁绕组励磁绕组是发电机中用于产生磁场的线圈，通常由直流电流供电。
其位置通常位于电机转子上。
（2）电刷电刷是连接外部电源和励磁绕组的器件，用于将外部电流引入励磁绕组，产生磁场。
（3）电枢绕组电枢绕组是发电机中的输出绕组，根据法拉第电磁感应定律，电枢绕组中的电流会产生磁场。
（4）整流装置整流装置用于将产生的交流电转化为直流电，以实现对励磁绕组的供电。
常见的整流装置包括整流桥和整流子。
3. 自并励励磁的过程当发电机启动后，电机转子开始旋转。
根据电磁感应定律，由磁场变化所产生的感应电动势会导致电枢绕组中产生电流。
该电流通过励磁绕组和电刷，形成励磁电流，进而加强磁场。
加强的磁场又会进一步增大电枢绕组中的感应电动势，形成正反馈，使励磁电流继续增大。
当励磁电流达到一定程度后，磁场强度足够强大，电枢绕组中的感应电动势能够抵消励磁电流产生的电势差。
此时，自并励励磁达到稳定状态，发电机开始产生稳定的电压和电流输出。
三、自并励励磁的优点和应用1. 优点自并励励磁具有以下几个优点：•系统简单：自并励励磁不需要外部的励磁电源，只需要发电机自身产生的电势差即可实现励磁，使系统结构简单、可靠性高。
•节能环保：自并励励磁消除了对外部励磁电源的需求，节省了能源消耗，并且减少了对环境的影响。
•稳定性强：自并励励磁能够根据电枢绕组的输出电压和电流的变化进行自动调节，以保持发电机输出电压的稳定性。
发电机励磁的几种方式
发电机励磁的几种方式一、发电机励磁1、直流发电机供电的励磁方式：这种励磁方式的发电机具有专用的直流发电机，这种专用的直流发电机称为直流励磁机，励磁机一般与发电机同轴，发电机的励磁绕组通过装在大轴上的滑环及固定电刷从励磁机获得直流电流。
这种励磁方式具有励磁电流独立，工作比较可靠和减少自用电消耗量等优点，是过去几十年间发电机主要励磁方式，具有较成熟的运行经验。
缺点是励磁调节速度较慢，维护工作量大，故在10MW以上的机组中很少采用。
2、交流励磁机供电的励磁方式，现代大容量发电机有的采用交流励磁机提供励磁电流。
交流励磁机也装在发电机大轴上，它输出的交流电流经整流后供给发电机转子励磁，此时，发电机的励磁方式属他励磁方式，又由于采用静止的整流装置，故又称为他励静止励磁，交流副励磁机提供励磁电流。
交流副励磁机可以是永磁机或是具有自励恒压装置的交流发电机。
为了提高励磁调节速度，交流励磁机通常采用100——200HZ的中频发电机，而交流副励磁机则采用400——500HZ的中频发电机。
这种发电机的直流励磁绕组和三相交流绕组都绕在定子槽内，转子只有齿与槽而没有绕组，像个齿轮，因此，它没有电刷，滑环等转动接触部件，具有工作可靠，结构简单，制造工艺方便等优点。
缺点是噪音较大，交流电势的谐的几种方式波分量也较大。
3、无励磁机的励磁方式：在励磁方式中不设置专门的励磁机，而从发电机本身取得励磁电源，经整流后再供给发电机本身励磁，称自励式静止励磁。
自励式静止励磁可分为自并励和自复励两种方式。
自并励方式它通过接在发电机出口的整流变压器取得励磁电流，经整流后供给发电机励磁，这种励磁方式具有结简单，设备少，投资省和维护工作量少等优点。
自复励磁方式除没有整流变压外，还设有串联在发电机定子回路的大功率电流互感器。
这种互感器的作用是在发生短路时，给发电机提供较大的励磁电流，以弥补整流变压器输出的不足。
发电机励磁系统原理
发电机励磁系统原理发电机励磁系统是发电机的重要部分，主要功能是产生一个稳定的电磁场，使发电机能够通过转子与定子之间的相对运动来产生电能。
励磁系统的原理可以分为直流励磁和交流励磁两种。
直流励磁系统是传统的发电机励磁方式。
它的原理是通过一个直流电源提供电流，通过励磁绕组产生磁场。
直流励磁是通过调节励磁电流的大小和方向来控制发电机的励磁磁场强度和方向。
直流励磁系统主要由励磁电源、励磁绕组和调节器组成。
励磁电源是直流发电机励磁系统的核心组成部分，它提供稳定的直流电流。
励磁电源通常是由调速器和整流器组成。
调速器通过感应发电机输出电压，控制整流器的工作电流，从而调整发电机的励磁磁场。
整流器将交流电转换为直流电，并输出给励磁绕组。
励磁绕组是发电机中产生励磁磁场的部分，它一般由定子绕组构成。
励磁绕组通常安装在定子磁极上，它与转子之间通过空气隙相连。
当励磁绕组中通入直流电流时，会在磁极上形成一个磁场，这个磁场通过空气隙作用于转子上的绕组，从而产生旋转磁场。
调节器是控制励磁电流的关键部分，它会根据发电机的输出电压和负载要求，调整整流器的工作电流大小和方向。
调节器有手动和自动两种模式，手动调节器一般由发电机操作人员通过手动调节电位器来调整输出电流大小，而自动调节器则根据发电机输出电压的变化自动调整输出电流。
交流励磁系统是一种较为新颖的励磁方式，它利用变压器和电子器件来实现励磁。
相较于直流励磁系统，交流励磁系统更加灵活和高效，能够实现远程监控和自动调节等功能。
交流励磁系统主要由励磁变压器、整流器和调节器三部分组成。
励磁变压器是交流励磁系统的核心部分，它通过调整励磁绕组中的绕组比例，从输入端获得恰当的励磁电势，再通过输出端连接到发电机的励磁绕组上。
励磁变压器实际上是一个变压器，通过变压比例使得励磁系统中的电压达到所需的水平。
整流器是将励磁变压器输出的交流电转换为直流电的设备。
整流器一般由晶闸管或二极管等电子元件组成。
整流器的主要作用是将交流电转换为直流电，并输出给励磁绕组，从而改变励磁磁场的强度和方向。
发电机励磁方式
发电机励磁方式
发电机励磁方式是指在发电机中通过特定的方法激励磁场，使其产生
磁通量，从而让转子旋转，进而产生电能的过程。
目前常见的发电机励磁方式主要有以下几种：
1. 直流励磁：直流励磁是最早采用的一种发电机励磁方式。
它通过直
流电源将电流输入到发电机的励磁线圈中，产生强大的磁场，从而使
转子旋转。
这种方式简单可靠，但需要使用大型直流发电机作为励磁源。
2. 交流励磁：交流励磁是一种常用的现代化发电机励磁方式。
它利用
变压器将交流电源输出到发电机的励磁线圈中，产生变化的磁场，从
而驱动转子旋转。
这种方式不需要使用大型直流发电机作为励磁源，
因此成本更低。
3. 永磁式励磁：永磁式励磁是一种新兴的发电机励磁方式。
它利用永
久性稀土材料制成强力永久性稀土永磁体，将其安装在发电机转子上，通过永磁体产生的磁场来驱动转子旋转。
这种方式不需要外部电源，
因此具有自动启动和无需维护的优点。
4. 混合式励磁：混合式励磁是一种将直流励磁和交流励磁结合起来的
发电机励磁方式。
它利用直流电源和变压器相结合的方法来产生强大
的磁场，从而驱动转子旋转。
这种方式既具有直流励磁的简单可靠性，又具有交流励磁的成本低廉性。
总之，不同类型的发电机都有其适用于自己的最佳励磁方式。
选择合
适的发电机励磁方式可以提高发电效率、减少能源浪费，并且延长设
备寿命。
发电机励磁系统
4）功能模块（FM）
5）通讯处理器（CP）
3、调节器主要功能
AVR调节 FCR调节 恒无功调节 恒功率因数调节 PSS电力系统稳定器
3.1 自动电压调节（AVR）
自动电压调节以发电机机端电压和电压给定值的差值 作为PID调节器的输入，以调节器的输出控制发电机 励磁电流的大小，从而保持机端电压为恒定值。自动 电压调节是励磁调节的基本调节方式，励磁系统的其 他高层控制调节功能，如PSS控制功能，无功空功能 和正常启停控制功能等，均以自动电压控制调节为基 础实现。 通过控制显示屏的命令（增磁和减磁），或者从某一 操作员站、电厂的DCS 、远方调度系统的通讯方式均可以改变自动
3 、励磁调节器 指按照某种调节规律对同步发电机机端电压、无功功率、 功率因数、转子电流进行实时闭环调节的装置。 4 、自动电压调节器（AVR） 指实现按恒机端电压调节方式的调节及相关的限制保护功 能的装置，也称自动（调节）通道。 5 、手动励磁调节单元（FCR） 指实现按恒励磁电流调节方式的调节及相关的限制保护功 能的装置，也称手动（调节）通道。 6 、整流功率柜 采用晶闸管（可控硅）或整流二极管构成功率整流桥， 用于提供转子电流的整流装置。
励磁系统
按供电方式分
他励式励磁系统
自励式励磁系统
按功率引取方式分
按整流器是否旋转分
直流电机励磁系 统(直流励磁机)
整流器励磁系统 交流励磁机
自并励系 统
自复励系 统
按复合位置分
谐波励磁 系统
按整流器是否旋转分
静止整流器励磁 系统
旋转整流器励磁 系统
交流侧复合的自 复励系统
直流侧复合的自 复励系统
举例1 、直流励磁机
励磁系统原理
励磁系统原理
励磁系统是指在发电机中，通过给定的电流和电压来激励电磁铁，产生磁场，从而使发电机产生感应电动势的系统。
励磁系统的原理是通过不同的激励方式来控制电磁铁的磁场强度，从而影响发电机的输出电压和电流。
在励磁系统中，常见的激励方式有直流励磁和交流励磁两种。
直流励磁是通过直流电源给电磁铁供电，产生恒定的磁场，从而使发电机输出恒定的电压和电流。
而交流励磁则是通过交流电源给电磁铁供电，可以通过控制交流电源的电压和频率来调节电磁铁的磁场强度，进而影响发电机的输出。
励磁系统的原理可以用简单的电磁感应定律来解释。
根据电磁感应定律，当导体在磁场中运动或者磁场的强度发生变化时，导体内就会产生感应电动势。
在发电机中，通过控制电磁铁的磁场强度，可以控制发电机中的感应电动势，进而影响输出电压和电流。
励磁系统的原理还涉及到发电机的磁场和电路的特性。
发电机的磁场特性决定了电磁铁的磁场强度和稳定性，而电路的特性则决定了励磁系统的稳定性和响应速度。
因此，设计和调试励磁系统需要综合考虑发电机的磁场特性和电路特性，以确保系统的稳定性和可靠性。
总的来说，励磁系统的原理是通过控制电磁铁的磁场强度来影响发电机的输出电压和电流。
不同的激励方式和控制方法可以实现对发电机输出的精确控制，从而满足不同场合对电能的需求。
因此，对励磁系统原理的深入理解和掌握对于发电机的运行和维护具有重要意义。
发电机励磁的几种方式
发电机励磁的几种方式一、发电机励磁1、直流发电机供电的励磁方式：这种励磁方式的发电机具有专用的直流发电机，这种专用的直流发电机称为直流励磁机，励磁机一般与发电机同轴，发电机的励磁绕组通过装在大轴上的滑环及固定电刷从励磁机获得直流电流。
这种励磁方式具有励磁电流独立，工作比较可靠和减少自用电消耗量等优点，是过去几十年间发电机主要励磁方式，具有较成熟的运行经验。
缺点是励磁调节速度较慢，维护工作量大，故在10MW以上的机组中很少采用。
2、交流励磁机供电的励磁方式，现代大容量发电机有的采用交流励磁机提供励磁电流。
交流励磁机也装在发电机大轴上，它输出的交流电流经整流后供给发电机转子励磁，此时，发电机的励磁方式属他励磁方式，又由于采用静止的整流装置，故又称为他励静止励磁，交流副励磁机提供励磁电流。
交流副励磁机可以是永磁机或是具有自励恒压装置的交流发电机。
为了提高励磁调节速度，交流励磁机通常采用100——200HZ的中频发电机，而交流副励磁机则采用400——500HZ的中频发电机。
这种发电机的直流励磁绕组和三相交流绕组都绕在定子槽内，转子只有齿与槽而没有绕组，像个齿轮，因此，它没有电刷，滑环等转动接触部件，具有工作可靠，结构简单，制造工艺方便等优点。
缺点是噪音较大，交流电势的谐的几种方式波分量也较大。
3、无励磁机的励磁方式：在励磁方式中不设置专门的励磁机，而从发电机本身取得励磁电源，经整流后再供给发电机本身励磁，称自励式静止励磁。
自励式静止励磁可分为自并励和自复励两种方式。
自并励方式它通过接在发电机出口的整流变压器取得励磁电流，经整流后供给发电机励磁，这种励磁方式具有结简单，设备少，投资省和维护工作量少等优点。
自复励磁方式除没有整流变压外，还设有串联在发电机定子回路的大功率电流互感器。
这种互感器的作用是在发生短路时，给发电机提供较大的励磁电流，以弥补整流变压器输出的不足。
这种励磁方式具有两种励磁电源，通过整流变压器获得的电压电源和通过串联变压器获得的电流源。
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发电机励磁方式有哪几种有何特点？
发电机的励磁有五种方式：他励方式、自励方式、混合式励磁、转子绕组双轴励磁及定子绕组励磁方式。
（1）他励方式。
这种励磁方式，发电机的励磁不是同步发电机本身供给，而是由其他电源供给。
根据电源形式的不同，通常有如下几种：
1）同轴直流励磁机供电的励磁方式。
这是小容量发电机普遍使用的一种励磁方式，其优点是励磁可靠，调节方便，但换向器和电刷设备的维护量大。
2）不同轴直流励磁机供电的励磁方式，如采用单独供电的感应电机拖动或经减速齿轮与发电机大轴连接的低速直流发电机，当转速在1000r/min以下时，可应用在大容量的机组上，但结构复杂，应用不多。
对水轮发电机，因转速低，故直流发电机的换向不是主要问题，但在过低转速下，容量太大的直流发电机也存在着结构上困难。
3）同轴交流励磁机－静止整流器供电的励磁方式（可控或不可控）。
这是交流发电机和整流装置的组合，适用在较大容量的发电机上。
4）同轴交流励磁机－旋转整流器供电供电的励磁方式。
无刷励磁系统主要由同轴交流励磁机与主轴一起旋转的硅整流装置组成。
同轴交流励磁机的三相交流绕组装在转子上，而直流励磁绕组则装在定子上，这样励磁机发出的交流经旋转硅整流装置整流后，通入主发电机的励磁绕组，不需要换向器、电刷和滑环等设备。
它解决了大容量机组励磁系统中大电流滑动接触的滑环制造和维护的问题，结构简单、维护方便、因而可靠性高。
但也存在一些问题：
装在高速旋转大轴上的硅整流元件和附属设备在运行中承受很大的离心力，因而存在机械强度上的问题。
发电机励磁回路的监测问题。
快速灭磁问题。
整流元件的保护问题，当励磁回路元件故障时，无法使用备用励磁机。
5）不同轴交流励磁机供电的励磁方式。
如采用经齿轮减速器与发电机轴连接的静止可控整流。
6）单独供电的硅整流励磁方式（可控或不可控）。
（2）自励方式。
这种励磁方式，发电机的励磁由同步发电机本身发出的交流经整流后供给。
一般有如下两种：
1）自励静止半导体供电的励磁方式。
将同步发电机本身发出的工频电压降压隔离后，经晶闸管整流桥供给发电机励磁绕组。
这种励磁方式在发电机启动时，需借助外部直流电源供给少量励磁，使发电机建起少量电压，而后再自励到额定电压，因此需要起励设备。
在外部短路时，因电压下降，为保证发电机有较大的励磁，需另设电
流互感器，将二次电流整流后供给励磁。
这种励磁方式因没有励磁机，所以经济、简单。
中还要问题是大容量晶闸管元件的工作可靠性问题，因而应用不多。
2）谐波供电的励磁方式。
在发电机的定子上附加一组独立的谐波绕组，引出三次谐波电压，经晶闸管整流后供给本发电机励磁。
优点：
具有自调节作用，这是由于谐波电压随转子励磁电流的变化而变化的缘故。
系统短路时具有自动强励的作用，反应速度快。
不用励磁机，经济、维护简单。
运行可靠。
但也存在一些问题：
在大容量机组上，由于定子槽数多，电压波形好，谐波电压较小，难于满足励磁需要。
负载功率因数改变较大时，对谐波电压有较大影响。
不同发电机的三次谐波电压差异较大。
因此这种励磁方式应用很少。
（3）混合式励磁方式。
分为同轴直流励磁机他励加串联变压器自串联；同轴直流励磁机他励加励磁变压器自并励；同轴交流励磁机他励加串联变压器自串联。
（4）转子绕组双轴励磁方式（正、负励磁；两轴正交或成一定夹角）。
其特点是稳定性高；有功、无功可相互独立调节；引入滑差频率的交流信号加入励磁，可以控制具有转子滑差的运行；事故停机时间短；励磁绕组短路下失磁运行，对转子起了屏蔽作用，使转子涡流产生的损耗减少了约3/4；可承受短时间的冲击负载。
但造价高。
（5）定子绕组励磁方式。
转子型式有光滑转子、有齿的转子、有契形导体短路结构转子、有大功率短路绕组的转子。
特点是结构简单、可靠性高、成本低。
为解决大容量超高压输电系统出现的无功引起过电压的问题提供了有效的解决办法。