柴油發(fā)電機(jī)組相復(fù)勵(lì)自勵(lì)恒壓裝置的工作原理

電力主營(yíng)產(chǎn)品有康明斯發(fā)電機(jī)組、玉柴發(fā)電機(jī)組、沃爾沃發(fā)電機(jī)組、帕金斯發(fā)電機(jī)組、上柴發(fā)電機(jī)組等，可根據(jù)客戶需要提供自啟動(dòng)、并機(jī)及微機(jī)監(jiān)控等配套設(shè)備，靜音及移動(dòng)拖車(chē)，我公司的柴油發(fā)電機(jī)組出口東南亞、非洲、中東等地。
交流同步發(fā)電機(jī)過(guò)去采用直流勵(lì)磁機(jī)的勵(lì)磁系統(tǒng)，由于維護(hù)管理較為麻煩，現(xiàn)在已很少采用了。后來(lái)發(fā)展了不帶勵(lì)磁機(jī)的相復(fù)勵(lì)機(jī)自勵(lì)恒壓勵(lì)磁系統(tǒng)。近代的同步發(fā)電機(jī)采用帶交流勵(lì)磁機(jī)，經(jīng)旋轉(zhuǎn)整流器整流的他勵(lì)式同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)，稱為無(wú)刷同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)。對(duì)于小型同步發(fā)電機(jī)一般采用電抗移相式相復(fù)勵(lì)自勵(lì)恒壓裝置。它是一種不可控的相位復(fù)式勵(lì)磁方式。為了弄清其基本原理，先來(lái)討論自勵(lì)起壓和電流疊加原理。
柴油發(fā)電機(jī)組復(fù)勵(lì)自勵(lì)恒壓裝置的工作原理
磁合成的自勵(lì)恒壓線路，中dk為三相線性電抗器，又稱移相電抗器；bf為三相三繞組變壓器，w1為bf的電壓繞組，w2為輸出繞組，w3為其電流繞組；zl為三相橋式整流器，忌為調(diào)整變阻器，lq為發(fā)馬達(dá)的勵(lì)磁繞組。發(fā)電組在柴油機(jī)發(fā)電機(jī)組體積縮小溫度迅速升高，達(dá)到柴油的燃點(diǎn)。柴油被點(diǎn)燃，混合氣體劇烈燃燒，體積迅速膨脹，推動(dòng)活塞下行，稱為"作功"。
可以看出，復(fù)勵(lì)變壓器w2繞組的電流i2經(jīng)過(guò)整流后就是發(fā)馬達(dá)的勵(lì)磁電流il，對(duì)于三相橋式整流電路il=1.23i2；因此討論i2的變化規(guī)律也就是討論發(fā)馬達(dá)勵(lì)磁電流的變化規(guī)律。i2的大小顯然與w1及w2繞組中的電流有關(guān)，根據(jù)變壓（氣壓變量)器的磁勢(shì)平衡條件，可見(jiàn)，發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電流由兩部分疊加而成：一部分為iu=k12i1，它基本上是由發(fā)電機(jī)端電壓經(jīng)移相電抗器提供的，叫做勵(lì)磁電流的自勵(lì)分量或電壓分量；一部分為ii= k32i3，是由發(fā)電機(jī)負(fù)載電流提供的，叫做勵(lì)磁的電流分量或復(fù)勵(lì)分量。
由于iu流過(guò)感抗很大的移相電抗器，因此在相位上對(duì)發(fā)電機(jī)端電壓約滯后90°,而i1則和發(fā)電機(jī)負(fù)載電流同相位。注意到這兩點(diǎn)，就容易畫(huà)出i2的矢量。還表明了當(dāng)功率因數(shù)角φ變化時(shí)，勵(lì)磁電流i2的變化規(guī)律。
現(xiàn)在把勵(lì)磁電流i2的矢量和發(fā)電機(jī)的電勢(shì)矢量做一個(gè)比較。是發(fā)電機(jī)電壓不變的條件下，不同負(fù)載電流和功率因數(shù)時(shí)的發(fā)電機(jī)電勢(shì)簡(jiǎn)化矢量，比較兩可以看出，發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電流i2和發(fā)電機(jī)電勢(shì)它的變化規(guī)律是完全一致的。這就說(shuō)明，由于勵(lì)磁的復(fù)勵(lì)分量和電壓分量進(jìn)行矢量疊加的結(jié)果，勵(lì)磁電流能夠在原理上滿足發(fā)電機(jī)電勢(shì)變化的要求，使發(fā)電機(jī)電壓保持恒定，相復(fù)勵(lì)自勵(lì)恒壓的名稱也即由此而來(lái)。
一方面，自勵(lì)恒壓裝置具有可靠、簡(jiǎn)單、反應(yīng)迅速等優(yōu)點(diǎn)，因此得到了廣泛的應(yīng)用。另一方面，當(dāng)溫升、磁路的非線性、轉(zhuǎn)速波動(dòng)等因素引起發(fā)電機(jī)電壓偏差時(shí)，這類電路并沒(méi)有消除這種偏差的能力，因此很難維持較高的調(diào)壓精度（精確度）。在一般情況下，其靜態(tài)電壓變化率為±1%，有的甚至達(dá)±5%。由于這類線路通常都是按無(wú)差調(diào)壓特性設(shè)計(jì)的，因此并聯(lián)運(yùn)行時(shí)無(wú)功負(fù)載的均衡分配也有一定困難：特別對(duì)于不同型號(hào)的發(fā)電機(jī)組并聯(lián)更是如此。

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