发电机原理及无刷励磁系统
发电机励磁机无刷励磁
发电机励磁机无刷励磁发电机励磁机无刷励磁1·引言本文档旨在详细介绍发电机励磁机无刷励磁的相关内容,包括原理、构造、工作过程、故障排除等。
本文提供了一个全面而详细的参考范本,帮助读者深入了解和使用这项技术。
2·励磁机无刷励磁的原理在这一章节中,将介绍励磁机无刷励磁的基本原理。
包括励磁机的构造、工作原理以及无刷励磁的特点和优势。
3·励磁机无刷励磁的构造这一章节将详细描述励磁机无刷励磁的构造和组成部分。
包括励磁机的主要组成部分、各个部件的功能以及它们之间的关系和连接方式。
4·励磁机无刷励磁的工作过程这一章节将详细介绍励磁机无刷励磁的工作过程。
包括励磁机的启动过程、励磁机的工作状态、励磁机的停机过程等。
还将介绍励磁机无刷励磁的稳态性能和动态性能。
5·励磁机无刷励磁的故障排除这一章节将介绍励磁机无刷励磁的常见故障及其排除方法。
包括励磁机无刷励磁的电气故障、机械故障和控制故障等。
并提供了详细的故障检测和排除步骤。
6·附件本文档附带以下附件,供读者参考和进一步学习:●励磁机无刷励磁的相关图片和图表●励磁机无刷励磁的技术规范和标准●励磁机无刷励磁的相关研究论文和资料7·法律名词及注释本文所涉及的法律名词及其释义如下:●励磁机无刷励磁:指采用无刷方式实现发电机励磁的技术。
●励磁机:指用于产生磁场并励磁发电机的设备。
●无刷励磁:指采用无刷方式实现发电机励磁的方法。
8·结尾本文档详细介绍了发电机励磁机无刷励磁的相关内容,包括原理、构造、工作过程、故障排除等。
希望本文能够为读者提供一份全面而详细的参考范本,帮助他们更好地了解和使用这项技术。
发电机的励磁方法及工作原理
.发电机的励磁方法及工作原理同步发电机为了实现能量的转换,需要有一个直流磁场而产生这个磁场的直流电流,称为发电机的励磁电流。
根据励磁电流的供给方式,凡是从其它电源获得励磁电流的发电机,称为他励发电机,从发电机本身获得励磁电源的,则称为自励发电机。
一、发电机获得励磁电流的几种方式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,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。
有刷发电机和无刷发电机的区别
有刷发电机工作原理无刷发电机工作原理稀土发电机发电机的励磁结构有两种:一种是电流励磁,即依靠铜线圈绕组通过电流来励磁,磁场的大小取决于绕组的匝数和励磁电流的大小。
另一种就是永磁励磁,即通过永磁体提供磁场,磁场的大小取决于永磁体本身磁性能的高低和所用磁体的体积。
电流励磁的局限性就是线圈发热量大,电机温度高,需要较大的绕组空间,同时还存在较大的铜损等使得电机的效率和功率低。
永磁励磁无上述局限,而且结构简单、维护方便;特别对一些特殊要求如:超高速、超高灵敏度和特殊环境如:防爆等情况使用比电流励磁更优.稀土永磁电机的优点:1、体积小,重量轻,耗材少。
2、效率高(免去了产生转子磁场所需的励磁功率和碳刷、滑环之间磨擦的机械损耗,使得永磁式发电机效率大为提高。
)。
3、中、低速发电性能好,功率等级相同的情况下,怠速时,永磁式发电机要比励磁式发电机的输出功率高一倍。
缺点:1、输出电压稳定性差:输出电压不可调是其不足之处。
2、电磁干扰:永磁发电机制成后不需要外界能量即可维持其磁场,但也造成从外部调节、控制其磁场极为困难。
使永磁发电机的使用范围受到了限制。
3、维修不方便:由于永磁发电机的转子大多采用贴磁工艺制造,一旦出现故障,只能返厂维修或更换发电机。
4、不可逆退磁问题:设计或使用不当,永磁发电机在温度过高(钕铁硼永磁)或过低(铁氧体永磁)时在冲击电流产生的电枢反应作用下,在剧烈的机械振动时有可能产生不可逆退磁或失磁使电机性能降低甚至无法使用。
5、成本:同功率的发电机以10KW为列,比励磁发电机高出300元左右。
变频发电机变频数码发电机采用逆变器技术的极超静音发电机,它的许多优点是传统发电机无法比拟的。
关键部件是其内部的逆变器。
逆变器将发电机产生的原始交流电进行“净化”,电流经过“交-直-交”二级转换,使电压输出与发动机转速无关,同时将电压波形畸变降至最低限度,最终再次转化成洁净、平稳的交流电输出。
其波形是光滑的正弦波形。
发电机原理及无刷励磁系统
二、励磁系统
励磁系统的分类:
01
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
按励磁方式分: .自励 .他励
02
按励磁电源分类: 直流励磁机励磁系统 交流励磁机励磁系统
03
按励磁的接入方式分类: (旋转整流)无刷励磁 (静止整流)有刷励磁
04
①.自励:即从发电机出口引出一条支路,通过励磁变压器降压以后输入励磁调节器,励磁调节器的输出作为励磁电源为转子磁场提供电流。 特点:系统简单,发电机出口电压较稳定,励磁调节器输出电流稳定,但需要起励电源。
四、发电机孤立运行和并网运行的特点
--一次调频,机组本身的功能
同时
孤立运行发电机组的特点:机组负荷、电压、周波等参数随外界负荷的需求和性质的变化而变化,并且波动比较大。在机组调节过程中需要人为干预。
1
2
3
4
5
2、发电机同大网并联运行时的调节
发电机与大网并列运行后就被拉入同步,这时发电机的电压、周波比较稳定,单台机组运行工况的改变对整个系统运行影响不大。 机组有功的调节是靠改变机组的进汽量进行的,而无功的调节是靠改变机组的励磁电流来实现的。
无刷励磁发电机原理
无刷励磁发电机原理无刷励磁发电机是一种直流发电机,与传统的有刷励磁发电机相比,其结构更加简单,维护成本更低,同时具有更好的稳定性和可靠性。
下面将介绍无刷励磁发电机的原理以及工作过程。
无刷励磁发电机的原理是利用电磁感应的原理,通过旋转磁场产生电能。
其基本组成部分包括转子、定子、永磁体和电子元件。
其中,转子和定子是发电机的核心部分,永磁体则用于产生磁场,电子元件则用于控制和调节发电机的输出电压和电流。
具体来说,无刷励磁发电机的转子上固定有一组永磁体,这些永磁体产生的磁场随着转子的旋转而不断变化。
当转子旋转时,磁场会穿过定子上的线圈,并在其中产生电磁感应作用,从而产生电流。
电子元件则将这些电流进行整流和调节,最终将输出电流和电压调整到合适的水平。
无刷励磁发电机的工作过程可以分为四个阶段:励磁、发电、整流和调节。
首先是励磁阶段,此时电子元件会向转子上的永磁体提供一个电流,使其产生一个强磁场。
这个磁场会随着转子的旋转而不断变化,从而在定子上产生一个交变电场。
接下来是发电阶段,此时电磁感应作用开始发挥作用,定子上的线圈中就会产生电流。
这个电流的大小和方向取决于磁场的强度和方向,以及线圈的位置和方向。
然后是整流阶段,此时电子元件会对产生的交流电进行整流,将其转换为直流电。
整流后的直流电可以直接输出,也可以通过调节电子元件来控制电流和电压的大小。
最后是调节阶段,此时电子元件会对电流和电压进行调节,使其符合实际需求。
这个过程中需要进行多次反馈和控制,以确保输出的电流和电压稳定、可靠。
无刷励磁发电机的原理和工作过程非常复杂,需要多个部件和元件的协同作用才能实现。
但是,由于其结构简单、维护成本低、稳定性和可靠性高,因此在实际应用中得到了广泛的应用和推广。
无刷励磁发电机原理
无刷励磁发电机原理
无刷励磁发电机是一种采用无刷技术进行励磁的发电机。
其原理是利用转子上的永磁体产生磁场,通过感应原理在定子上产生交变电压,从而实现电能的转换。
无刷励磁发电机的转子上装有永磁体,并与电源相连。
当电源通电时,产生的电流通过转子线圈,流经永磁体,形成磁场。
这个磁场与定子线圈上的光滑铁芯产生磁链,引起定子上的感应电动势。
由于转子上的永磁体是恒定不变的,因此不需要通过刷子和电刷进行励磁,避免了刷子与电刷产生的摩擦和磨损,降低了噪音和维护成本。
在工作过程中,当转子通过磁铁甩过定子线圈时,由于磁感线的变化,产生的感应电动势就会引起定子上的电流。
这个电流经过定子绕组,然后导出电能。
由于定子线圈上没有电刷,因此电流可以直接通过导线导出,而不需要经过刷子和电刷的切换,更加稳定和高效。
无刷励磁发电机与传统的刷式励磁发电机相比有许多优点。
首先,无刷励磁发电机的转子没有刷子和电刷,所以没有摩擦和磨损,寿命更长。
其次,无刷励磁发电机的效率更高,因为没有电刷和刷子的能量损耗。
最后,无刷励磁发电机的噪音更小,因为刷子和电刷之间没有接触和摩擦的声音。
总之,无刷励磁发电机利用无刷技术的优势,通过转子上的永磁体和定子上的光滑铁芯之间的磁链耦合,实现了高效、稳定和低噪音的发电转换。
无刷励磁发电机原理
无刷励磁发电机原理无刷励磁发电机是一种利用磁场和电流相互作用产生电能的装置。
它的工作原理是基于电磁感应和磁场的相互作用,通过转动发电机的转子来产生电能。
无刷励磁发电机相比传统的励磁发电机具有结构简单、维护方便、效率高等优点,因此在现代发电领域得到了广泛的应用。
首先,无刷励磁发电机的核心部件是转子和定子。
转子上安装有永磁体,当转子转动时,永磁体会产生磁场。
定子上安装有线圈,当转子转动时,磁场会穿过定子线圈,产生感应电动势。
这是基本的电磁感应原理,也是无刷励磁发电机工作的基础。
其次,无刷励磁发电机的励磁原理是通过电子器件来实现的。
在传统的励磁发电机中,需要使用刷子和集电环来给转子通电,以产生磁场。
而无刷励磁发电机则通过电子器件来实现转子的励磁,不需要使用刷子和集电环,因此减少了摩擦和磨损,提高了发电机的可靠性和使用寿命。
另外,无刷励磁发电机的工作原理还涉及到电子调节技术。
通过电子器件控制转子的励磁电流,可以实现对发电机输出电压和频率的精确调节,从而满足不同负载条件下的电能需求。
这种电子调节技术使得无刷励磁发电机在电力系统中具有更好的稳定性和可控性。
总的来说,无刷励磁发电机的工作原理是基于电磁感应和电子调节技术的相互作用。
通过转子的旋转产生磁场,再通过电子器件实现对转子的励磁,最终将机械能转化为电能输出。
这种发电机具有结构简单、维护方便、效率高等优点,因此在风力发电、水力发电、汽车发电等领域得到了广泛的应用。
在实际应用中,无刷励磁发电机的原理和技术还在不断地发展和完善,以满足不同领域对电能的需求。
未来随着新材料、新工艺和新技术的不断涌现,无刷励磁发电机将会更加高效、稳定和可靠,为人类的生产生活提供更加可靠的电能支持。
发电机无刷励磁系统
第一章:励磁系统概述第一节:同步发电机励磁系统介绍它励可控硅励磁系统主要的优点是在发电站出口附近发生短路故障时,强励能力强,有利于提高系统的暂态稳定水平,在故障切除时间比较长、系统容量相对小的50、60年代这一优点是很突出的。
但是,随着电力系统装机容量的增大,快速保护的应用,故障切除时间的缩短,它励可控硅励磁系统的优势已不是很明显。
自并励可控硅励磁系统的优点是结构简单,元部件少,其励磁电源来自机端变压器,无旋转部件,运行可靠性高,维护工作量小。
且由于变压器容量的变更比交流励磁机的变更更简单、容易,因而更经济,更容易满足不同电力系统、不同电站的暂态稳定水平对励磁系统强励倍数的不同要求。
它励可控硅励磁系统的缺点是由于交流励磁机是非标准产品,难以标准化,即使是同容量的发电机,尤其是水轮发电机,由于水头、转速的不同,强励倍数的不同,交流励磁机的容量、尺寸也不同,因此,价格较自并励可控硅励磁系统贵。
另外它励可控硅励磁系统与自并励可控硅励磁系统相比较,元部件多,又有旋转部件,可靠性相对较低,运行维护量大。
自并励可控硅励磁系统的缺点是它的励磁电源来自发电机端,受发电机机端电压变化的影响。
当发电机机端电压下降时其强励能力下降,对电力系统的暂态稳定不利。
不过随着电力系统中快速保护的应用,故障切除时间的缩短,且自并励可控硅励磁系统可以通过变压器灵活地选择强励倍数,可以较好地满足电力系统暂态稳定水平的要求。
综合考虑技术和经济两方面因素,推荐在发电机组采用自并励快速励磁方式。
为验证其正确性,通过稳定计算研究了满发时发电机组采用自并励励磁方式的稳定情况,计算结果表明,发电机组采用自并励励磁方式可满足系统稳定的要求,但必须同时加装电力系统稳定器(PSS)。
直流机励磁方式是采用直流发电机作为励磁电源,供给发电机转子回路的励磁电流。
其中直流发电机称为直流励磁机,其优点是与无励磁机系统比较,厂用电率较低。
缺点是直流励磁机存在整流环,功率过大时制造有一定困难,100MW以上汽轮发电机组难以采用。
无刷励磁发电机原理
无刷励磁发电机原理
无刷励磁发电机是一种利用磁场和电磁感应原理来实现发电的装置。
它不同于
传统的励磁发电机,无刷励磁发电机采用了无刷技术,使得其结构更加简单、效率更高、维护成本更低。
下面我们将详细介绍无刷励磁发电机的原理。
首先,无刷励磁发电机的原理基于电磁感应定律。
当导体在磁场中运动或磁场
的大小发生变化时,就会产生感应电动势。
无刷励磁发电机通过转子上的永磁体和定子上的线圈之间的相对运动,产生了感应电动势。
这个感应电动势经过整流和滤波后,就可以输出为稳定的直流电。
其次,无刷励磁发电机的励磁原理是利用永磁体来产生磁场,从而激发定子线
圈中的电流。
这种励磁方式相比传统的励磁发电机,无需外部直流电源来提供励磁电流,因此更加简单可靠。
同时,由于永磁体的磁场稳定性好,使得无刷励磁发电机的输出电压和频率更加稳定。
另外,无刷励磁发电机采用了电子换向技术,不再需要机械换向装置。
这使得
无刷励磁发电机的结构更加简单,同时也减少了维护成本。
电子换向技术通过控制电子器件对定子线圈的通断,实现了定子线圈的正确定向,从而保证了发电机的正常运行。
总的来说,无刷励磁发电机的原理是基于电磁感应定律和永磁体的磁场产生的。
它通过电子换向技术和永磁体励磁技术,实现了对定子线圈的正确定向和稳定的励磁磁场。
这使得无刷励磁发电机具有结构简单、效率高、维护成本低等优点,逐渐在各种领域得到了广泛应用。
以上就是关于无刷励磁发电机原理的详细介绍,希望对大家有所帮助。
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简述船舶无刷同步发电机励磁系统的基本原理
简述船舶无刷同步发电机励磁系统的基本原理船舶无刷同步发电机励磁系统是一种激发同步发电机的装置,用于在船舶上利用汽油机驱动发电机发电,具有发电质量好,使用范围广,故障发现快等特点,已经得到了广泛的应用。
下面将详细介绍其原理和特点。
一、无刷同步发电机励磁系统的原理
无刷同步发电机励磁系统是一种采用无刷电动机原理的发电机,它的电子控制装置是利用发电机内部的永磁体来提供静态励磁力,从而使电路的“静态”电压达到要求的标准。
在启动过程中,发电机的转子原来是静止的,但是连接在转子上的永磁体把转子启动起来,当发电机的转子达到预定的频率和角度时,控制电路就会开启一个调节器,把转子上的励磁电路中的电压降低到转子工作定子电流的要求。
此时,转子就能保持自身的转动,发电机就能正常工作了。
二、无刷同步发电机励磁系统的特点
1、发电质量好:由于无刷同步发电机励磁系统采用无刷电动机原理,迹磁体和转子上的永磁体电流可调,使发电机的运行稳定,输出的电压可调,并具有比较平稳的谐波分量,因此发电质量好。
2、使用范围广:无刷同步发电机励磁系统的使用范围很广,它不仅可以满足船舶的发电需求,还可以用于其他工业上的发电。
3、故障发现快:无刷同步发电机励磁系统在控制和检测方面采用了微机控制,电子元件采用了晶体管和可控硅等组合,使发电机的故障发现快,了解发电机故障的原始模式,有助于及时处理故障。
三、总结
以上就是船舶无刷同步发电机励磁系统的基本原理,它具有发电质量好,使用范围广,故障发现快等特点,已经得到了广泛的应用。
无刷同步发电机励磁系统有助于船舶发电供电,有利于更好地提高船舶运行效率。
发电机无刷励磁工作原理
发电机无刷励磁工作原理
无刷发电机是现代化的发电机,它同传统的发电机一样,也是将
机械能转化为电能的装置。
在无刷发电机中,励磁是发电机工作的一
个重要环节。
励磁可以使发电机产生磁通,从而使旋转在磁场中的发
电机产生感应电势。
那么,无刷发电机的励磁如何实现呢?
首先,我们需要了解无刷发电机的结构。
无刷发电机由外壳、定子、转子和电子舱组成。
定子和转子中分别包含N个楔形的磁极,每
个磁极之间夹着N个线圈。
当转子旋转时,线圈中就会产生电磁感应,从而形成电能。
其次,我们需要了解无刷发电机的励磁。
在无刷发电机中,采用
的是传感器检测定子上的磁场,然后通过电子舱对转子的电流进行控制,从而产生所需的磁通。
具体地说,电子舱中的元器件可以对转子
线圈的电流进行调节,使得转子产生适当的磁通,并保证磁场的稳定性。
通过这种励磁方式,就可以保证发电机的输出电压和电流稳定,
并使得发电机可以在更广泛的负载下工作。
最后,需要说明的是,无刷发电机相比传统的发电机具有精度高、工作效率高、噪音小等优点。
在现代化的制造中,无刷发电机得到了
广泛的应用。
发电机励磁机无刷励磁
发电机励磁机无刷励磁无刷励磁是一种用于发电机励磁的技术,在发电机中起到稳定电压和电流的作用。
本文将详细介绍无刷励磁的原理、构造、工作过程以及维护方法等方面内容。
第一章无刷励磁原理无刷励磁采用电子器件(无刷励磁机)取代传统的直流励磁机,通过电磁控制电流和磁场,从而实现对电磁场和电势的控制。
1. 电磁控制电流通过电子器件控制电流,可以精确调节励磁机的电流大小,从而调节发电机的输出电压和电流。
2. 电磁控制磁场通过电磁控制磁场,可以调节励磁机的磁场大小和方向,从而控制发电机输出电压的波形和频率。
第二章无刷励磁机构造无刷励磁机由多个部件组成,包括主体结构、电子器件、传感器和控制器等。
1. 主体结构主体结构是无刷励磁机的基本支撑和固定部分,通常由金属材料制成,具有一定的强度和刚性。
2. 电子器件电子器件是无刷励磁机的核心部分,包括功率电子器件和控制电路等。
功率电子器件用于控制电流和磁场,控制电路用于控制功率电子器件的工作状态。
3. 传感器传感器用于检测电磁场和电流的大小和方向,将检测到的信息传输给控制器。
4. 控制器控制器是无刷励磁机的智能控制部分,根据传感器反馈的信息,控制功率电子器件的工作状态,确保无刷励磁的正常运行。
第三章无刷励磁工作过程无刷励磁工作过程包括启动、运行和停止三个阶段。
1. 启动阶段在启动阶段,控制器会向功率电子器件发送启动信号,使无刷励磁机开始工作。
同时,控制器会根据传感器反馈的信息,调节电流和磁场的大小,确保发电机输出电压和电流的稳定性。
2. 运行阶段在运行阶段,无刷励磁机根据控制器发送的信号,控制电流和磁场的大小和方向,确保发电机输出电压和电流满足需求。
3. 停止阶段在停止阶段,停止控制信号发送给功率电子器件,使无刷励磁机停止工作。
同时,控制器会确保无刷励磁机的电流和磁场逐渐减小,确保发电机平稳停止。
第四章无刷励磁维护方法为保证无刷励磁机的正常使用和延长使用寿命,需要进行定期维护。
无刷励磁发电机原理
无刷励磁发电机原理
无刷励磁发电机是一种新型的发电机技术,它通过无刷电子调节器来生成励磁电流,从而实现发电。
相比传统的刷式发电机,无刷励磁发电机具有更高的效率和更低的维护成本。
无刷励磁发电机的工作原理如下:
1. 励磁电流产生:无刷励磁发电机通过励磁线圈来产生励磁电流,这个线圈通常由永磁材料制成。
当励磁线圈接通电源时,会在线圈中产生电流,然后这个电流会激励励磁线圈周围的永磁材料,使其产生磁场。
2. 转子运动:无刷励磁发电机的转子通常由多个磁极组成,并且与励磁线圈相对。
当转子运动时,其磁极会与励磁线圈中的磁场相互作用,从而产生电动势。
3. 无刷调节器:为了使发电机能够持续产生电流,无刷励磁发电机需要一个高效的电子调节器来控制励磁电流。
这个调节器通常由多个功率晶体管组成,可以根据发电机输出电压的变化来调整励磁电流的大小。
4. 输出电流稳定:无刷调节器会根据发电机输出电压的大小来调整励磁电流的强弱,以稳定输出电流。
无刷励磁发电机的输出电流和输出电压可以通过改变调节器中的电子元件来进行调整。
综上所述,无刷励磁发电机通过励磁线圈产生励磁电流,利用
转子磁极与励磁线圈磁场的相互作用产生电动势,然后通过无刷调节器来控制励磁电流的大小,从而实现高效稳定的发电。
第六篇 发电机无刷励磁系统GEC-1E型励磁系统
第六篇发电机无刷励磁系统1. 励磁系统在电力系统中的作用励磁系统是发电机的重要组成部分,它对发电机本身及电力系统的安全稳定运行有着重要的作用。
励磁系统在电力系统中的作用:a.维持电力系统某点电压的恒定。
b.调整各个并联运行机组之间的无功分配。
c.提高电力系统的静态稳定和动态稳定。
d.故障切除后,可以缩短电动机自启动的时间。
e.提高带延时的继电保护的明确性。
在电力系统正常运行或事故运行中,同步发电机的励磁控制系统起着重要作用。
优良的励磁控制系统不仅可以保证发电机可靠运行并提供合格的电能,而且还可有效地提高系统的技术指标。
根据运行方式的要求,励磁控制系统的任务主要是:①电压控制电力系统在正常运行时,负荷总是经常波动的,同步发电机的功率就相应变化。
由于发电机内部压降的存在,随着负荷的波动,机端电压就会相应的发生变化,这就需要对励磁电流进行调节以维持机端或系统中某点的电压在给定的水平。
因此励磁控制系统担负了维持电压水平的任务。
②控制无功功率的分配与无限大容量电网并联运行的机组,调节它的励磁电流可以改变发电机无功功率的数值。
但是,在实际运行中,与发电机并联运行的母线并不是无限大母线,即系统的等值阻抗不等于零。
它的电压将随着负荷波动而改变,改变其中一台发电机的励磁电流不但影响它的电压和无功功率,而且也将影响与之并联运行机组的无功功率,其影响程度与系统情况有关。
因此,同步发电机的励磁自动控制系统还担负着并联运行机组间的无功功率合理分配的任务。
③提高同步发电机并联运行的稳定性保持同步发电机稳定运行是保证电力系统可靠供电的首要条件,电力系统在运行中随时都可能遭受各种干扰,在各种扰动后,发电机组能够恢复到原来的运行状态或过渡到另一个新的运行状态,则称系统是稳定的,其主要标志是在暂态过程结束后,同步发电机能维持或恢复同步运行。
电力系统稳定分为静态稳定和暂态稳定两类。
所谓静态稳定是指电力系统在正常运行状态下,经受微小扰动后回复到原来运行状态的能力。
发电机励磁机无刷励磁(两篇)
引言概述:发电机励磁机无刷励磁技术是现代电力系统中广泛应用的一种发电机励磁方式。
它采用无刷发电机励磁机替代传统的刷式励磁机,具有更高的效率、更稳定的输出和更长的使用寿命。
本文将对发电机励磁机无刷励磁技术进行详细的阐述,包括其原理、应用、优势和发展趋势。
正文内容:一、无刷励磁技术的原理1.磁铁产生永磁场2.旋转定子与固定转子之间产生电磁感应3.通过功率控制电路控制励磁电流二、无刷励磁技术的应用领域1.发电站和电力系统2.风力发电和太阳能发电3.汽车、船舶和飞机发电4.工业生产和工程建设三、无刷励磁技术的优势1.更高的效率和更稳定的输出2.更低的维护成本和更长的使用寿命3.更小的体积和更轻的重量4.更快的响应和更灵活的调节性能5.更低的噪音和更少的污染排放四、无刷励磁技术的发展趋势1.高性能稀土永磁材料的应用2.功率电子器件的进一步提升3.智能化控制系统的应用4.能量回收和能量存储技术的发展5.清洁能源和可再生能源的推广五、总结无刷励磁技术作为一种先进的发电机励磁方式,具有许多优势和广泛的应用领域。
随着现代电力系统的发展和技术的进步,无刷励磁技术将进一步提升其性能和应用范围。
我们对无刷励磁技术的研究和应用具有重要意义,将为电力行业的发展和环境保护做出贡献。
引言概述:发电机作为电力系统中的重要装置之一,起着重要的电力转换和供应作用。
发电机的无刷励磁技术在现代电力系统中得到了广泛应用,它具有高效、可靠、稳定等优点,成为现代电力系统中不可或缺的关键设备。
本文将从发电机无刷励磁的原理、结构、工作方式以及应用领域进行详细阐述。
正文内容:1.无刷励磁的原理1.1磁场原理详细介绍无刷励磁是如何通过转子上的永磁体产生磁场,去代替传统发电机励磁机的电磁励磁产生磁场。
1.2励磁控制原理详细介绍无刷励磁是如何通过电子元器件实现对发电机励磁电流的控制,以达到稳定输出电压的目的。
2.无刷励磁的结构2.1励磁机结构详细介绍无刷励磁机在整个发电机结构中的位置和作用,包括转子、定子、绕组等。
发电机无刷励磁的结构特点 工作方式 工作原理
原理。
2.1结构:由主磁机、永磁副励磁机、旋转整流盘、空气冷却器、硅整流器、AVR 等组成。
主励:三相、200Hz 、2760KVA 、417V 、2820A 、cos#0.9、8极副励:三相、400Hz 、90KVA 、250V 、208A 、cos§0.95、16极f=pn/60旋转整流装置:全波不可控硅整流有熔断器及过电压保护,直流输出:2450KW500V4900N副励磁机为旋转磁极式,发出的电流送到主励磁机的定子作为主励磁机的励磁电流,由于主励磁机为旋转电枢式,电枢发出的电流通过转轴中孔送到旋转整流盘,经整流后送至转子线圈从而达到对发电机励磁。
2.2发电机励磁电流的调节过程△由副励磁机——可控硅——AVR 调节器——作为主励磁机定子励磁电流——来调节主励旋转电枢的输出电流——送至旋转整流盘——转子绕组△静止的永励副励磁机的电枢送出400Hz 的电源,通过励磁电压调节器中的三相全控桥式可控硅整流器形成可调的直流电源到交流励磁机的磁场绕组。
2.无刷励磁的结构特点、工作方式、工作通过控制全控桥整流器的导通角来调节交流励磁机的磁场电流,从而达到调节发电机励磁电流的目的。
当DAVR故障时,由厂用电经工频手动励磁调节装置整流后提供。
发电机励磁。
工作原理发电机的励磁电流由交流励磁机经旋转整流盘整流后提供,交流励磁机的励磁电流则由永磁机经调节装置中的可控硅全控桥整流后提供,励磁电流的大小由自励磁调节装置进行自动或手动调节,以满足发电机运行工况的要求。
2.3无刷励磁系统特点2.3.1励磁机与发电机同轴,电源独立,不受电力系统干扰2.3.2没有滑环和电刷,根除了碳粉污染,噪音低,维护简单2.3.3具备高起始、响应持久、能有效地提高电力系统稳定性2.3.4选扎整流盘设计合理、电流和电压余量大,运行可靠2.3.5采用双重数字AVR、功能齐全、故障追忆功能强无刷励磁系统原理框图整流盘及电路整流盘采用双盘结构,一个正极盘,另一个负极盘。
无刷励磁发电机原理
无刷励磁发电机原理无刷励磁发电机是一种常见的发电机类型,它利用电磁感应原理将机械能转化为电能。
在无刷励磁发电机中,励磁是一个重要的环节,它决定了发电机的性能和输出电压稳定性。
下面我们将详细介绍无刷励磁发电机的工作原理。
首先,无刷励磁发电机的基本结构包括转子和定子两部分。
转子上装有励磁绕组,而定子上装有电磁绕组。
当转子旋转时,励磁绕组产生磁场,通过电磁感应原理,感应出定子上的感应电动势,从而产生电流。
这样就实现了机械能到电能的转换。
其次,无刷励磁发电机的励磁原理是通过外部直流电源对励磁绕组施加电流,产生磁场。
这个磁场通过定子上的电磁绕组,感应出电动势。
在无刷励磁发电机中,由于没有电刷和换向器,励磁绕组和电磁绕组都是通过电子器件实现的,因此称为“无刷”。
在实际应用中,无刷励磁发电机的励磁系统通常采用PWM控制技术,即脉宽调制技术。
通过控制电源开关管的导通时间,可以控制励磁电流的大小,从而调节发电机的输出电压和电流。
这种控制方式具有响应速度快、稳定性好的特点,适用于各种工况下的发电要求。
另外,无刷励磁发电机的励磁原理还涉及到磁场分布和磁路设计。
合理的磁路设计可以提高磁场利用率,减小磁阻,从而提高发电机的效率。
同时,励磁绕组的设计也需要考虑到磁场分布的均匀性,以及与定子绕组的匹配性,从而确保发电机的性能稳定和可靠。
总的来说,无刷励磁发电机的原理是基于电磁感应和励磁控制技术的结合,通过合理的磁路设计和励磁系统控制,实现机械能到电能的高效转换。
它在风力发电、水力发电、汽车发电等领域有着广泛的应用,是一种重要的发电设备。
通过对无刷励磁发电机原理的深入了解,可以更好地应用和维护这类发电设备,为各种工程项目提供可靠的电力支持。
同时,不断改进和创新无刷励磁发电机技术,将有助于提高发电机的效率和可靠性,推动清洁能源领域的发展。
发电机无刷励磁系统基本原理(修改版)
励磁系统主要类型
目前,国内、外汽轮发电机机组的励磁系统主要有以下两 种方式:无刷励磁系统和自并励静态励磁系统。
• 1、无刷励磁系统 • 2、自并励静态励磁系统
国际上运行中的汽轮发电机主要采用无刷励磁的公司有: 西屋、三菱、ALSTOM、西门子等;主要采用自并励静态 励磁的公司有:ABB、东芝、日立等。 国内135MW及以下容量汽轮发电机组采用无刷励磁系统 及自并励静态励磁系统,300MW及以上的大部分采用自 并励静态励磁系统。
DVR-2100B励磁屏主要结构(二)
• 3、控制层
UG1: 机端三相线电压平均值
IG1: 定子三相电流平均值
UFD: 励磁电压,对于无刷励磁系统此处显示零
IFD: 励磁电流, 对于无刷励磁系统显示的为微机励磁控制柜输出电流
UGR: 自动(恒机端电压调节)PID的给定参考电压
IFR: 手动(恒励磁电流或恒输出电流调节)PID的给定参考电流
P: 有功功率
Q: 无功功率
ARF: 可控硅输出角
COS: 功率因数
F0: 系统频率
ILD:本通道电流
DVR-2100B励磁屏主要结构(三)
• 4、开关层 有交流电源开关QS1、直流电源开关QS2、通道A电源输入开关KKA、通道B电源输入开 关KKB。 QS1:DVR-2100B微机励磁控制柜的工作电源开关。机组达到额定转速,永磁发电机输 出电压达到额定值时,合上该开关,永磁发电机向DVR-2100B微机励磁控制柜提供工作 电源。 QS2:DVR-2100B微机励磁控制柜辅助工作电源开关。机组未运行时合上该开关,220V 直流母线向DVR-2100B微机励磁控制柜提供工作电源,也可用于DVR-2100B微机励磁控 制柜静态时的参数调整或其他试验。机组运行时,合上该开关,220V直流为DVR-2100B 微机励磁控制柜提供备用工作电源。 KKA:通道A励磁电源输入开关。机组达到额定转速,DVR-2100B微机励磁调节器参数 设定完成,机组具备投励时合上该开关。 KKB:通道B励磁电源输入开关。机组达到额定转速,DVR-2100B微机励磁调节器参数 设定完成,机组具备投励时合上该开关。
励磁无刷发电机原理
励磁无刷发电机原理
励磁无刷发电机是一种利用电磁感应原理转化机械能为电能的设备。
它是由励磁部分和发电机部分组成。
励磁部分是负责产生磁场的部分,它通常由永磁体或者电磁铁组成。
当外加直流电流通过励磁绕组时,会在绕组中产生磁场。
这个磁场可以是恒定的,也可以是可调的。
磁场的强度和方向对发电机的性能有着重要影响。
发电机部分是负责转化机械能为电能的部分。
它由定子和转子两部分组成。
定子绕组通过外部连接的负载,形成了一个闭合回路。
当转子旋转时,由于磁场的作用,定子绕组中会产生感应电动势,进而产生电流。
励磁无刷发电机的工作原理是通过定子绕组和永磁体或电磁铁之间的磁场相互作用。
当转子以一定的转速旋转时,磁场会随着转子的转动而变化。
由于磁场的变化,定子绕组中就会产生感应电动势。
这个感应电动势的大小和方向会随着磁场的变化而变化。
为了使无刷发电机能够持续产生电能,励磁部分需要不断地维持磁场的稳定性。
正因如此,无刷发电机通常需要外部提供励磁电流或通过电子设备控制励磁电流的大小和方向,以确保磁场的稳定性。
总的来说,励磁无刷发电机的工作原理是通过磁场的变化产生
感应电动势,进而将机械能转化为电能。
励磁部分的产生稳定的磁场是实现发电机持续工作的关键。
发电机无刷励磁系统的应用与研究
发电机无刷励磁系统的应用与研究随着科技的不断发展,无刷发电机励磁系统在工业领域得到了广泛的应用和研究。
无刷发电机励磁系统是一种通过电子元件控制发电机励磁的系统,相对于传统的碳刷励磁系统,无刷励磁系统具有更高的效率、更稳定的性能和更长的使用寿命。
本文将从无刷励磁系统的工作原理、应用领域和研究进展等方面进行阐述,以期能够更好地了解和认识无刷励磁系统的重要性和发展前景。
一、无刷励磁系统的工作原理无刷励磁系统是通过控制发电机中的转子绕组和定子绕组之间的关系来实现励磁的一种系统。
其基本原理是利用电子元件(如功率晶体管、整流桥等)来产生一个稳定的直流电源,通过控制电流的大小和方向来实现对发电机转子绕组的励磁。
相比于传统的碳刷励磁系统,无刷励磁系统的励磁电流更加稳定,能够实现更高效率的发电和更稳定的输出电压。
无刷发电机励磁系统在工业领域有着广泛的应用。
它被广泛应用于风力发电系统中。
风力发电系统需要能够快速响应风力变化的励磁系统,而无刷励磁系统具有更快的响应速度和更稳定的性能,因此能够更好地适应风力发电系统的要求。
无刷励磁系统也被广泛应用于水力发电系统中。
水力发电系统需要能够快速调节水流对发电机的冲击力,而无刷励磁系统同样具有更快的响应速度和更稳定的性能,因此也能够更好地适应水力发电系统的要求。
无刷励磁系统还被应用于其他工业领域,如食品加工、制药生产等需要精确控制电机速度和输出功率的行业。
无刷发电机励磁系统的研究主要集中在提高系统的响应速度、稳定性和效率上。
研究人员们通过改进电子元件的材料和结构,提高了功率晶体管和整流桥的工作效率和稳定性,从而提高了励磁系统的整体性能。
研究人员们通过改进控制算法和传感器技术,提高了励磁系统的响应速度和稳定性,从而能够更好地适应各种工况的要求。
研究人员们通过改进发电机的结构和材料,提高了发电机的转子和定子绕组的性能,从而使得发电机能够更好地适应无刷励磁系统的要求。
无刷发电机励磁系统的应用和研究在工业领域有着广阔的前景。
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按功率引取方式分
自并励系 自复励系
统
统
谐波励磁 系统
按整流器是否旋转分
静止整流器励磁 旋转整流器励磁
系统
系统
按复合位置分
交流侧复合的自 直流侧复合的自
复励系统
复励系统
2、按励磁方式分:
自励系统示意 图
发电机定子
发电机转子
碳刷滑环
发
电
机
出
励磁变
线
起励电源
调节装置
①.自励:即从发电机出口引出一条支路,通过励磁变压 器降压以后输入励磁调节器,励磁调节器的输出作为励磁电 源为转子磁场提供电流。
二、励磁系统
1.励磁解释: 为发电机“利用电磁感应原理工作的电气设备”提供工作磁
场叫励磁。 2.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 3、励磁系统的作用
励磁系统是发电机的重要组成部份,它对电力系统及发电机本 身的安全稳定运行有很大的影响。 励磁系统的主要作用有:
2、旋转磁场交流发电机原理模型
3、发电机结构 发电机是由定子、转子、励磁机等部分组成
定子铁心的内圆均匀分布着定子槽,槽内嵌放着按一 定规律排列的三相对称交流绕组。这种 同步电机的定子又称为电枢,定子铁心和 绕组又称为电枢铁心和电枢绕组。
❖ 转子铁心上装有制成一定形状的成对磁极,磁极上
绕有励磁绕组,通以直流电流时,将会在电机的气隙 中形成极性相间的分布磁场,称为励磁磁场(也称主 磁场、转子磁场)。
2、发电机同大网并联运行时的调节 发电机与大网并列运行后就被拉入同步,这时发电机的电压、
周波比较稳定,单台机组运行工况的改变对整个系统运行影响不 大。
机组有功的调节是靠改变机组的进汽量进行的,而无功的调 节是靠改变机组的励磁电流来实现的。
今天结束
四、发电机孤立运行和并网运行的特点
1、孤立运行发电机组的运行
用电单位负荷增加,电压降低,周波降低
同 时
---一次调频,机组本身的功能
汽轮发电机组的有功、无功输出都增加,转速降低
---二次调频,人为的干预
进汽量增加,维持额定转速
孤立运行发电机组的特点:机组负荷、电压、周波等参 数随外界负荷的需求和性质的变化而变化,并且波动比较 大。在机组调节过程中需要人为干预。
4.)按励磁的接入方式分
①交流励磁机-静止整流器励磁系统(有刷励磁) 即励磁电源通过碳刷滑环接入转子回路.
发电机定子
发电机转子
发 电 机 出 线
碳刷滑环 副励 主励
灭磁开关
调节装置
②交流励磁机-旋转整流器励磁系统(无刷励磁) 在励磁系统接入方式上不采用碳刷滑环,而且将励磁调节装
置的整流部分与转动部分连接为一体。属于他励方式的演化形式。
发电机定子 发电机转子
采用永磁机,转子磁场 副励 主励
采用定子磁场方式 旋转二极管
发
灭磁开关
电
机
出
线
调节装置
有刷励磁和无刷励磁的对比
①有刷励磁可以带有励磁机,也可以不带有励磁机,方便 灵活,使系统简单化。而且,有刷励磁系统的灭磁开关设 在靠近转子回路处,灭磁迅速。但是有刷励磁采用带有相 对运动的设备,在运行中,碳刷易磨损,而且碳刷磨损后 的粉末积存在滑环处,有可能造成短路。 ②无刷励磁必须带有励磁机,系统较复杂,但因设有独立 的励磁电源,励磁电压基本不受干扰,稳定性较高。同时, 因没有相对运动的部件,不产生磨损。但旋转二极管损坏 后维修较困难。同时,无刷励磁系统的灭磁开关设在励磁 机之前,不利于事故迅速灭磁。
三、我厂发电机无刷励磁系统 1、无刷励磁系统原理
发电机组的励磁机由一台主励磁机和一台副励磁机组成,其 主励磁机采用一台三相交流无刷励磁机,副励磁机采用一台单相 永磁发电机,转子通过法兰与同步发电机联接在一起。
G 三相同步发电机 EX 主励磁机 GS 副励磁机 V 三相旋转整 流装置 L1 同步发电机磁场绕组 L2 主励磁机磁场绕组 FU 副励磁机熔 断器
优点:它励,励磁电源不受系统电源的影响
缺点:调节速度慢,轴系长度长,易引发轴系振荡
交流电时大小和方向随时间作周期性变 化的,如果发电机励磁采用交流电源,就不 能在发电机转子上形成一个固定的磁场,而 变成了一个交变磁场。当发电机转子旋转时, 这个交变磁场在发电机定子中只能形成一个 无序高频电压,不能满足用电需要。而直流 励磁在转子上形成一个固定磁场。
特点:系统简单,发电机出口电压较稳定,励磁调节 器输出电流稳定,但需要起励电源。
他励系统示意图
发电机定子 发电机转子
碳刷滑环
发
电
机
出
线
调节装置 励磁电源
②他励:取消了励磁变压器等设备,系统更简化,直接 从厂用电接出一路电源作为励磁电源。
特点:不需要另接起励电源,但厂用电电压不稳定,容 易引起励磁电流的波动,造成发电机出口电压的波动。
1)按励磁方式分: ①.自励 ②.他励
2)按励磁电源分类: ①直流励磁机励磁系统
②交流励磁机励磁系统
3)按励磁的接入方式分类: ①(旋转整流)无刷励磁 ②(静止整流)有刷励磁
统
自励式励磁系统
按整流器是否旋转分
直流电机励磁系 整流器励磁系统 统(直流励磁机) 交流励磁机
一、发电机基本原理:
中学物理学告诉我们:导体在磁场中运动、 并切割磁场中的磁力线时,导体中将会产生电流
—— 这就是最基本的发电机原理。 这说明,要发电必须同时满足两个条件: 1.) 要有产生磁力线的磁场; 2.) 运动的导体必须切割磁力线。
1、固定磁场交流发电机原理
在磁场内放入矩形 线圈,线圈两端通向 两个滑环,滑环通过 电刷连接到输出线上, 输出线端连有负载电 阻。 当线圈旋转时, 根据电磁感应原理, 线圈两端将会产生感 应电动势,当磁场是 均匀的,矩形线圈作 匀速旋转时,感应电 势按正弦规律变化, 在负载电阻上有正弦 交流电通过。
L1 主励磁机磁场绕组 L2 主励磁机电枢绕组 发电机磁场绕组 L4 同步发电机定子绕组 FU1~6 快速熔断器 整流二极管
L3 同步 V1~6
机座是焊接件,其材料除机座圈是用铸钢外,其它均为 Q235钢板,电机共有6个磁极,其铁芯由钢板叠压而成, 磁极线圈绕成型后再用环氧树脂固定在铁芯上。 2.3.1.2 配汽轮发电机的励磁机二个接线盒位于电机机 座二侧。从发电机端看,交流无刷励磁机接线盒在左侧, 永磁机接线盒在右侧。配燃气轮发电机的励磁机只有一 个接线盒。 2.3.1.3 定子机座内壁里面放有二只加热器。停机期间 建议投入加热器,以保证机内相对湿度不大于50%,防止 由于潮湿引起电机绝缘电阻降低。
①根据发电机负荷的变化相应的调节励磁电流,以维持机端电 压为给定值。
②控制并列运行发电机无功功率。 ③提高发电机并列运行的静态稳定性。 ④提高发电机并列运行的暂态稳定性。 ⑤在发电机内部出现故障时,进行灭磁,以减小故障危害。 ⑥根据运行要求对发电机实行最大励磁限制及最小励磁限制。
1、励磁系统的分类:
3、交流励磁系统
1)“两机”励磁系统
发电机定子
碳刷滑环
发电机转子
主励
发
灭磁开关
电
机
出 线
励磁电源
调节装置
优点:取消副励磁机,轴系长度缩短;缺点:调节速度慢
2)“三机”励磁系统
发电机定子
碳刷滑环
发电机转子
副励 主励
发
灭磁开关
电
机
出
线
调节装置
组成:交流主励磁机和交流副励磁机都与发电机同轴。副励 磁机是自励式的,其磁场绕组由副励磁机机端电压经整流后 供电。也有用永磁发电机作副励磁机的,亦称三机它励励磁 系统。
主励磁机是一台三相同步发电机,其磁场静止、电枢旋转,电 枢输出的三相交流电经同轴旋转的三相旋转整流装置整流为直流 ,通入发电机磁场绕组,供给发电机励磁,因它取消了电刷和滑 环所以称为无刷励磁机。
整流装置上共有6个整流二极管,每个桥臂上采用一 个二极管,组成三相全波整流桥,其中3个整流二极管 正极共同装在一个整流环上,3个整流二极管负极共同 装在另一个整流环上。