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　　发电机原理及构造——发电机的励磁系统 众所周知，同步发电机要用直流电流励磁。在以 往的他励式同步发电机中，其直流电流是有附设的直流励磁机供给。直流励磁机是一种带机 械换向器的旋转电枢式交流发电机。其多相闭合电枢绕组切割定子磁场产生了多相交流电， 由于机械换向器和电刷组成的整流系统的整流作用，在电刷上获得了直流电，再通过另一套 电刷，滑块系统将获得的直流输送到同步发电机的转子，励磁绕组去励磁，因此直流励磁机 的换向器原则上是一个整流器，显然可以用一组硅二节管取代，而功率半导体器件的发展提 供了这个条件。将半导体元件与发电机的轴固结在一起转动，则可取消换向器、滑块等滑动 接触部分、利用二极管换成直流电流。直流送给转子励磁、绕组励磁。这就是无刷系统。 下面我们以典型的几种不同发电机励磁系统，介绍它的工作原理。 一、相复励励磁原理 由 线形电抗器DK把电枢绕组抽头电压移相约90°、和电流互感器LH提供的电压几何叠加，经 过桥式整流器ZL整流，供给发电机励磁绕组。负载时由电流互感器LH供给所需的复励电流， 进行电流补偿，由线形电抗器DK移相进行相位补偿。 二、三次谐波原理 对一般发电机来源， 我们需要的是工频正弦波，称为基波，比基波高的正弦波都称为谐波、其中三次谐波的含量 最大，在谐波发电机定子槽中，安放有主绕组和谐波励磁绕组（s1、s2），而这个绕组之间 没有电的联系。谐波绕组将绕组中150HZ谐波感应出来，经过ZL桥式整流器整流，送到主发 电机转子绕组LE中进行励磁。 三、可控硅直接励磁原理 可控硅直接励磁是采用可控硅整流 器直接将发电机输出的任一相一部分能量，经整流后送入励磁绕组去的励磁方式，它是由自 动电压调节器（AVR），控制可控硅的导通角来调节励磁电流大小而维持发电机端电压的稳 定。 四、无刷励磁原理 无刷励磁主要用于西门子、斯坦福、利莱等无刷发电机。它是利用 交流励磁机，其定子上的剩磁或永久磁铁（带永磁机）建立电压，该交流电压经旋转整流起 整流后，送入主发电机的励磁绕组，使发电机建压。自动电压调节器（AVR）能根据输出电 压的微小偏差迅速地减小或增加励磁电流，维持发电机的所设定电压近似不变

　　的机械设备，它由水轮机、汽轮机、柴油机或其他动力机械驱动，将水流， 气流，燃料燃烧或原子核裂变产生的能量转化为机械能传给发电机，再由发 电机转换为电能。发电机在工农业生产，国防，科技及日常生活中有广泛的 用途。 发电机的形式很多，但其工作原理都基于电磁感应定律和电磁力定律。 因此，其构造的一般原则是：用适当的导磁和导电材料构成互相进行电磁感 应的磁路和电路，以产生电磁功率，达到能量转换的目的。 发电机的分类可 归纳如下： 发电机 { 直流发电机 交流发电机 { 同步发电机 异步发电机(很少 采用) 交流发电机还可分为单相发电机与三相发电机。 发电机已实施出口产 品质量许可制度，未取得出口质量许可证的产品不准出口。 2. 结构及工作原 理 发电机通常由定子、转子、端盖及轴承等部件构成。 定子由定子铁芯、线 包绕组、机座以及固定这些部分的其他结构件组成。 转子由转子铁芯(或磁极、 磁扼)绕组、护环、中心环、滑环、风扇及转轴等部件组成。 由轴承及端盖将 发电机的定子，转子连接组装起来，使转子能在定子中旋转，做切割磁力线 的运动，从而产生感应电势，通过接线端子引出，接在回路中，便产生了电 流。 交流发电机及调节器