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从交流同步发电机的发展来看 ,励磁系统已成为其中为核心的组成部分。励磁系统的好坏直接影响到同步发电机的性能和运行质量。交流励磁机是一个旋转电枢式的交流同步发电机 ,但由于它的工作特点和负载的特殊性 ,使得它与一般的交流同步发电机有所不同 ,设计时应注意其特殊性。

交流励磁机的磁路设计交流励磁机的输出电压随主发电机的负载及工作温度大幅度变化 ,相应的其感应电势也大幅度变化 ,这是交流励磁机的负载特点。为满足主发电机的额定强励要求 ,交流励磁机的磁路尺寸设计应根据与之相应的额定相电势来设计。即交流励磁机的额定工作点的磁密要取得很低。故其磁性材料的利用率极低 ,同容量的交流励磁机的体积比一般的同步发电机大 ,重量也重。

按照JBP T33201122000 《小型无刷三相同步发电机技术条件》要求 ,交流励磁机应能提供出发电机在热状态下承受 150 %的额定电流而电压值不降低所需的励磁电流。故可将此工作点发电机所需的励磁电流视为励磁机的额定负载点 ,并要根据既有负载情况保留一定的瞬态响应裕量。

改善无刷发电机的动态特性41211 尽量选取较小的短路比(约取 013015) ,以提高励磁电流的灵敏度 ,缩短时间常数。较小的短路比能使励磁机设计得更为经济 ,缩小体积 ,减轻重量。

选用较高的频率 ,以减小励磁机时间常数。提高励磁机频率的措施是增加励磁机的极对数 ,极对数的增加可使励磁绕组每极匝数减少 ,从而使其时间常数得到有效减少。


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