发电机上无刷励磁和静态励磁,有什么区别,各有什么优缺点?
更新时间:
2022-05-14 12:01
励磁系统是同步发电机的重要组成,从电气量转换角度来看励磁及时是一套具有一定容量、输出可调节的直流电源装置。那么,无刷励磁和静态励磁有什么区别?各有什么优缺点?答:无刷励磁的工作原理是因为硅整流器安装于转子轴上并且运行时与轴一起旋转,因此也叫旋转硅励磁。

这种方式有两个发电机,称为主机和辅助机。转子电源由主励磁转子输出的三相交流电经安装在主轴上的旋转硅整流器整流后提供。辅助机的转子由永磁体制成,并与主机同轴。保证电力运行设备的安全;保证经济性;控制电压和提高稳定的要求在许多方面是一致的。
静态励磁采用整流变压器或半导体可控硅来调整励磁绕组,需要在电枢中引入碳刷。
这种结构的励磁只与原动力有关,与外部电网无关,因此外部电网故障不会影响励磁机的正常工作。所以这种励磁简单可靠,设备投资和费用相对较低,是它的优点。然而,由于大容量励磁电流大、转速高,给励磁换向器的制造和消除火花带来许多困难。而且DC维护工作量大,励磁机检修时要停机。因此,目前许多大型发电机都采用静止半导体励磁方式。
静态励磁具有体积小、重量轻、励磁容量大、维护方便等优点。而且激励响应快,调节方便。当发生故障,电压下降时,调节励磁电流,恢复电压的速度非常快。其缺点是其电源接入电网,受影响较大,其控制调节系统也很复杂。
静态稳定性是指电力系统受到小干扰后,不发生非周期性的失步,自动恢复到起始运行状态的能力。由于采用自动励磁调节,至大电磁功率和至大功率角都有提高,也就是提高了静态稳定能力。实质是运行点的稳定性。灵敏快速的励磁调节器可以维持发电机机端电压的恒定,相当于补偿了d轴同步电抗。
还有一种是“旋转硅励磁”方式的发电机,由同轴交流组成,装在同一根轴上,对电流进行整流,然后向励磁绕组提供DC功率。由于都在同一根轴上,不需要用碳刷和滑环将功率引入励磁绕组,所以也叫无刷励磁。兼具DC励磁和静态励磁的优点,无碳刷、换向器和集电环,维护更方便。缺点是可靠性不是特别高。随着自制商品制造技术的发展,其可靠性也越来越高。