无刷励磁系统的工作原理是：由于硅整流器安装在转子轴上，运行时随轴旋转，所以励磁系统又叫旋转硅励磁。原理接线如下图所示。
这种励磁方式有两个励磁发电机，称为主励磁机和辅助励磁机。主发电机的转子电源由主励磁发电机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。辅助励磁发电机的转子由永磁体制成，并与主发电机同轴。辅助励磁发电机定子的输出电压输入自动调压器，自动调压器控制主励磁发电机定子励磁绕组，使主励磁发电机转子有电压输出。通过调节主磁电压，可以调节发电机的输出电压。
静止励磁发电机，采用整流变压器或半导体可控硅来调节发电机的励磁绕组，需要在电枢中引入碳刷。见下图。
这种结构的励磁只与发电机的原动力有关，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。所以这种励磁方式简单可靠，设备投资和运行费用相对较低，是它的优点。然而，由于大容量发电机励磁电流大、转速高，给励磁发电机换向器的制造和运行中消除火花带来许多困难。而且DC发电机维护工作量大，励磁机检修时要停机。因此，目前许多大型发电机采用静止半导体励磁方式。
静态半导体励磁系统具有体积小、重量轻、励磁容量大、维护方便等优点。而且这种激励方式响应快，调节方便。当系统发生故障，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，受系统影响较大，其控制调节系统也很复杂。
还有一种是旋转硅励磁方式的发电机，由同轴的交流发电机组成，安装在同一根轴上，对电流进行整流和整流，然后向励磁绕组提供DC功率。因为都是装在同一根轴上，所以不需要用碳刷和滑环把功率引入励磁绕组，所以也叫无刷励磁。兼具DC发电机励磁和静态半导体励磁的优点，无碳刷、换向器和集电环，维护更方便。缺点是旋转硅的可靠性不是特别高。随着自制商品制造技术的发展，其可靠性也越来越高。
网友评论
当前共有29条评论