电励磁双凸极发电机的三相整流换相过程分析

阐述了电励磁双凸极无刷直流发电机整流发电的工作原理,推导了电流换相时间、换相重叠角以及换相压降的解析公式,并分析了励磁电流、发电机转速以及负载性质对电流换相的影响。理论分析与实验结果表明：电励磁双凸极发电机整流发电时的换相过程由电机自感和互感引起;励磁电流大小会使工作模态发生变化;当负载和励磁电流不变时,换相时间受发电机转速影响,换相重叠角保持不变;负载为阻性与感性时,存在换相重叠,负载为容性轻载时,换相重叠现象不明显。     

永磁磁阻发电机的电压控制

普通永磁同步发电机由于励磁不可调,端电压随转速或负载变化而变化,影响了供电品质.本文提出一种永磁磁阻发电机的电压控制策略,通过与发电机并联的电力电子装置,对其补偿适当励磁所需的无功电流,来保持发电机端电压的稳定.本文阐述了该发电机系统的结构、原理、电机的数学模型和电压控制方法.仿真实验证明该方法可在一定的转速和负载变化范围内保持端电压不变,补偿电流较小.     

同步发电机的励磁技术改造

同步发电机的励磁系统功能是:①正常运行时,励磁系统供给发电机励磁电流,并根据发电机所带负荷的变化相应地自动调整励磁电流大小,以维持发电机的电压稳定及合理分配发电机的无功功率;②当电力系统短路使发电机端电压严重下降时,励磁系统强行励磁,将励磁电压迅速升到足够值,以提高电力系统的暂态稳定性;③当发电机突然解列甩负荷时,励磁系统强行减磁,将励磁电流迅速降到安全值,以防止发电机端电压超标;④当发电机内部短路时,励磁系统快速灭磁,励磁电流迅速减零,以减小故障损坏程度。从以上几点可以看出励磁系统在同步发电机的运行中起决定性…     

自动调速定子有励磁绕组的发电机并联运行的改进方法

这种发电机常配有进口的自动调速的柴油机,负荷变化柴油机转速基本不变。发电机是国产的,励磁系统是自励恒压相复励,如图1。这种发电机单机供电时转速稳定,起动较大的负荷时发电机端电压变化不大,性能良好。     

基于负载特性曲线偏移实现转子匝间短路故障诊断的方法

利用励磁电流增幅计算励磁电流是实现汽轮发电机转子匝间短路故障诊断的典型方法,然而传统励磁电流计算方法的精确性往往无法满足诊断的精度要求。本文通过分析转子匝间短路的形成原因和对励磁电流的影响,比较各种励磁电流计算方法的特点和差异,提出了一种基于负载特性曲线偏移的汽轮发电机转子匝间短路故障诊断方法。该方法通过测量发电机运行电气量,采用ASA相量法计算负载情况下的励磁电流,根据测量的励磁电流对空载特性曲线进行修正,并采用禁忌搜索算法计算运行工作点,拟合得到偏移负载特性曲线。采用偏移负载特性曲线分别对正常工作和转子匝间短路故障的发电机进行励磁电流二次计算,将得到的励磁电流计算结果与实际值进行比较。以一台600MW汽轮发电机为实例进行试验,结果发现,在非匝间短路故障时,其励磁电流计算结果与实际值基本一致,匝间短路故障时故障特征明显,从而验证了该方法的正确性。     

双凸极电机励磁回路控制模式的研究

电励磁双凸极起动/发电机在恒转矩起动阶段为使输出转矩最大,通常将恒定电压直接加在励磁绕组上,使励磁电流工作在最大饱和值,并认为维持不变。但在实际过程中由于励磁磁场与相绕组磁场的耦合,导致励磁电流受相电流、转速影响而被削弱,引起输出转矩的降低。该文通过理论与仿真分析了起动过程恒励磁电压控制模式下励磁电流的变化规律,并通过实验验证了起动过程相电流、转速对励磁电流的影响,在此基础上对电励磁双凸极电机恒转矩起动阶段提出励磁电流控制的方法,仿真与实验结果均表明电励磁双凸极起动/发电机励磁回路在恒转矩起动阶段必须在恒励磁流控制模式下以保证输出转矩恒定。     

移动式油机发电机数字化励磁调节器的设计与应用

本文用微型计算机对移动式油机发电机励磁调节器进行设计,本励磁调节器通过对励磁电流进行PWM脉宽调制,使发电机端电压保持恒定,并对非正常情况进行检测和报警。     

问与答

问:有一台他励直流电动机、额定电压U_n为200V,额定功率为45kW。当电机在额定电压下运行时,转速为900r/min,电枢电流I_n为270A。若励磁电流保持不变、负载转矩与转速的平方成比例,电枢电阻为0.04Ω,电刷压降为3V,忽略电枢反应,试求转速为600r/min时电机的端电压。答:根据题意绘出电路图如图1。由图1得额定运行时的电枢反电势E_n为:     

移动式油机发电机数字化励磁调节器的设计与应用

本文用微型计算机对移动式油机发电机励磁调节器进行设计,本励磁调节器通过对励磁电流进行ＰＷＭ脉宽调制,使发电机端电压保持恒定,并对非正常情况进行检测和报警。     

交流励磁发电机静态稳定性分析

转速可变是交流励磁发电机与传统同步发电机最根本的区别。文中从交流励磁发电机的数学模型出发,揭示了其在任一转速下的静态稳定规律：工作区域内,在不考虑控制策略的情况下交流励磁发电机的静态稳定性随转速下降而降低;采用自动励磁调节器,按机端电压偏移量调节励磁电压,可以使交流励磁发电机在不同转速下保持基本相同的静态稳定性。这一规律通过试验得到了验证,为交流励磁发电机实际运行时运行方式的选择提供了依据。     

无刷同步发电机自复励半导体励磁系统的原理,参数选择及调试

1 工作原理图1是直流侧并联无刷同步发电机自复励半导体励磁系统主回路接线简图。图中交流励磁机(下称交励机)G_1为旋转电枢式三相交流同步发电机。与交励机电枢同轴一起安装有三相式旋转整流器 v_1,G_2是主发电机的电枢,T_1是复励变流器,它的原边与 G_2的输出母线相串连,副边经三相桥式整流器 v_2整流后供出复励电流 I_i,复励电流随发电机负载的增大而增大;励磁变压器 T_2的原边接于 G_2的输出端,副边经可控硅 v_2可控整流后供出自励电流I_U,交励机的励磁电流 I_F 由复励电流和自励电流两部分叠加而成即 I_F=I_i+I_U (1)当发电机空载时,负载电流 I 等于零,I_i 亦等于零,交励机的励磁电流由自励电流供给 I_F=I_U。     

谈谈直流电动机转速变化率的测定

文章认为在测定直流电动机的转速变化率时、应不接入励磁变阻器,以保持额定励磁电流不变,而仅仅保持额定电压不变,是不恰当的。文章对此进行了理论分析。     

GP法在发电机转子绕组匝间短路诊断中的应用

用遗传规划法建立发电机转子励磁电流与机端电压、有功、无功的数学模型。发电机在转子绕组发生匝间短路后,励磁电流会增加,为了维持磁动势平衡,对应于某一确定的运行工况,发电机的励磁磁动势会维持不变,发电机的励磁电流和机端量之间的关系可以反映转子绕组的状态。以机端量为自变量,遗传规划能自动生成函数表达式来体现它们之间的关系。通过实例计算并与神经网络方法相比较,验证了该方法的有效性。     

双绕组感应发电机静止励磁调节器的锁相环研究

双绕组感应发电机具有随负载变化调节励磁磁场、保持负载电压恒定不变的优点,通过静止励磁调节器输出的有功电流控制母线电压、无功电流控制负载电压,两者经过坐标变换形成反馈电流,实现系统的闭环控制。锁相环(PLL)为坐标变换提供相位信息,选用合适的PLL可以提高坐标变换的动静态性能,为控制系统提供快速准确的反馈信息。分析了双绕组感应发电机励磁电压的特点,分析了双dq变换PLL、延时信号对消PLL、基于延时信号对消的滑动平均滤波PLL的各自工作特点,最后优选了基于延时信号对消的滑动平均PLL检测励磁电压相位。     

励磁绕组短路故障下汽轮发电机的电磁稳态特征

为了评估励磁绕组匝间短路对汽轮发电机稳态变量的影响,采用有限元方法(FEM)计算了QFSN220-2型汽轮发电机励磁绕组短路故障后的电磁转矩变化,研究了在励磁快速补偿和恒励磁条件下为保持电磁转矩不变发电机的电磁稳态调节方法,研究结果表明:铁磁材料的饱和特性缓和了励磁绕组短路故障发生时的转矩波动,降低了发电机严重短路故障的失稳风险。得到了发电机无功和励磁电流在极端条件下的变化边界,分析了短路位置、程度对故障严重性的影响。发电机过励状态下发生匝间短路故障励磁电流增加较欠励时明显,过励程度越深则励磁电流增加越显著,研究结果为励磁绕组短路故障诊断提供了有益建议。     

GP法在发电机转子绕组匝间短路诊断中的应用

用遗传规划法建立发电机转子励磁电流与机端电压、有功、无功的数学模型.发电机在转子绕组发生匝间短路后,励磁电流会增加,为了维持磁动势平衡,对应于某一确定的运行工况,发电机的励磁磁动势会维持不变,发电机的励磁电流和机端量之间的关系可以反映转子绕组的状态.以机端量为自变量,遗传规划能自动生成函数表达式来体现它们之间的关系.通过实例计算并与神经网络方法相比较,验证了该方法的有效性.     

基于磁路-电路耦合模型的变压器空载过励磁电流计算与分析

为了准确计算与分析变压器在空载过励磁运行工况下的电流,提出一种基于磁路-电路耦合模型的变压器空载过励磁电流计算方法。利用产品级的叠片铁心模型,模拟变压器铁心实际工作状态,测量空载过励磁电流并与数值计算方法获得电流进行对比,证明了此方法的准确性。基于此方法,以实际变压器为算例对空载过励磁电流进行计算并分析了电流谐波含量变化规律。研究结果表明,变压器空载励磁电流随空载过励磁倍数的增加而畸变得越发严重,奇次谐波增长较快且含量较高,偶次谐波幅值较小且含量基本保持不变。     

计及转速和励磁电流变化的主动补偿脉冲发电机数学模型

建立了主动补偿脉冲发电机 (ACPA)放电过程的数学模型 ,模型中同时考虑了转速和励磁电流变化的作用。通过仿真计算 ,分析了励磁电流和转速在放电过程中的变化情况 ,讨论了励磁电流对电流脉冲波形的影响     

柴油机试验台中主发电机的波形畸变分析

主发电机在出厂试验时,其输出的电压、电流均为规则的正弦波,而主发电机在柴油机试验台中作为柴油机试验的陪试负载时,其输出的波形和励磁电流电压波形均发生了严重的畸变.针对主发电机匹配柴油机试验时产生波形畸变的现象和原因作了分析研究.     

电抗移相相复励励磁系统原理及设计

图1是常用的电抗移相相复励励磁系统(下简称相复励)线路图。电流互感器(4)付边提供的电压,与负载电流相对应,线性电抗器(3)把电枢绕组抽头电压或端电压移相约90°,和(4)提供的电压几何相加,经过桥式整流器(5)整流。给发电机的励磁绕组(2)供电。当发电机空载时,通过线性电抗器(3)提供励磁电源,建立空载电压;负载时,由(4)供给所需要的复励电流,进行电流补偿,由(3)移相,进行相位补偿,从而抵销负载电流电枢反应的去磁作用,保持电机端电压恒定。