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发电机励磁系统定义 中学物理学告诉我们：导体在磁场中运动、并切割磁场的磁力线时，导体中将会产生电流 —— 这就是最基本的发电机原理。 这说明，要发电必须同时满足两个条件： 1） 要有产生磁力线的磁场； 2） 运动的导体必须切割磁力线。 励磁系统就是产生发电机磁场的控制系统。 发电机励磁系统定义 发电机由两大部分组成。 1.） 转子 —— 转子绕组通以直流电流，用以产生 发电机的磁场； 2.）定子—— 定子绕组被旋转的磁场之磁力线切 割，在定子绕组中产生（发出）电流。 发电机转子被原动机（水轮机、汽轮机、柴油机等） 拖动转动，因而转子绕组产生的磁场也是旋转的，与静止的定子及定子绕组产生相对运动。 发电机励磁系统的分类 1. 直流励磁机励磁系统 多用于七十年代以前的中小型机组。 2. 具有与发电机同轴副励磁机的交流励磁机-静止整流器励磁系统（“三机”励磁系统） 多用于六十年代以后100MW以上的大型火电机组。 3. 具有与发电机同轴副励磁机的交流励磁机-旋转整流器励磁系统（“无刷”励磁系统） 用于八十年代以后的大中小型机组（用量较多）。 4. 静止可控硅自并激励磁系统（“自并激”励磁系统） 多用于七十年代以后的水电机组、以及九十年代以后 的大中小型火电机组，系优质励磁系统。 交流励磁机不可控整流器励磁系统 交流励磁机不可控整流器励磁系统 交流励磁机不可控整流器励磁系统一般由交流励磁机、不可控整流装置、励磁调节器和交流副励磁机等组成（见图）。 同步发电机的励磁电源是交流励磁机的输出。不可控整流装置将交流励磁机输出的三相交流电压转换成直流电压，励磁调节器根据发电机运行工况调节交流励磁机的励磁电流和输出电压，从而调节发电机的励磁，满足电力系统安全、稳定、经济运行的要求。励磁调节器从同轴副励磁机取得电源。副励磁机一般为350～500Hz的中频永磁交流发电机。 有些交流励磁机不可控整流器励磁系统的励磁调节器，不是从同轴副励磁机取得电源，而是通过励磁变压器从发电机机端取得电源，此时，励磁变压器也是主要组成部分（见图虚线所示）。 交流励磁机不可控整流器励磁系统 励磁调节器的电源由同轴副励磁机供给时简称为三机系统；励磁调节器的电源通过励磁变压器由发电机供给时简称为两机系统。两机系统中励磁调节器的最大输出电压与发电机的机端电压的大小成正比。 平台所使用发电机多为三机系统。 当不可控整流装置为静止整流装置时，称为交流励磁机不可控静止整流器励磁系统，一般简称为交流励磁机静止整流器励磁系统。此时，交流励磁机的励磁绕组在转子上，与发电机转子及副励磁机转子同轴同速旋转。交流励磁机的电枢、 不可控整流装置和励磁调节器都是静止的。 交流励磁机不可控整流器无刷励磁系统 交流励磁机静止整流器励磁系统中的交流励磁机和发电机都需要配滑环、炭刷。又称为有刷励磁(系统)。但是交流机本身没有换向问题，因此，其容量不受限制。但是，由于旋转部件较多，励磁系统发生故障的可能性也较多。同时，由于轴系长，轴承座较多。容易引起机组振动超标，轴系稳定问题应引起注意。 当不可控整流装置采用旋转整流器时，称为交流励磁机不可控旋转整流器励磁系统，一般简称为交流励磁机旋转整流器励磁系统。此时，交流励磁机的励磁绕组在定子上，电枢绕组在转子上。励磁调节器是静止的，交流励磁机的励磁绕组也是静止的。交流励磁机的电枢绕组、副励磁机转子、不可控整流装置与发电机转子同轴同速旋转。交流励磁机和发电机都不需要配滑环、炭刷，因此，这种励磁系统又称为无刷励磁系统。 交流励磁机不可控整流器无刷励磁系统 交流励磁机不可控整流器无刷励磁系统 无刷励磁系统的主要特点是： 交流励磁机和发电机都没有滑环、炭刷，励磁容量可以不受限制；没有滑环、炭刷，运行维护方便； 没有滑环、炭刷，不会产生火花，可以使用于有易燃、易爆气体的场合； 没有滑环、炭刷，不会产生炭粉和铜末，因而不会导致电机绕组的绝缘被污染而降低绝缘水平。 三机系统和两机系统都可以是无刷励磁系统。 交流励磁机不可控整流器励磁系统是目前我国电力系统中使用最多的励磁系统。 平台多使用交流励磁机不可控整流器无刷励磁系统 励磁系统的主要技术指标 1 当发电机的励磁电压和电流不超过额定励磁电压和电流的1.1倍时，励磁系统保证连续运行。 2 励磁系统顶值电压倍数≮ 1.6~1.8 （2.0） 3 励磁系统允许强励时间≮ 10s （20） 4 励磁系统电压响应比（电压上升速度） “自并激”系统≮ 3.5 “三机”系统≮ 1.6~1.8 （2.0） 5 电压调整范围70~110% 6 电压调整精度≤± 0.5 % （0.25%） 7 调差范围±10 % （15%） 8 励磁系统强行切除率≤ 0.1 % 蓝色数字为对一般励磁系统的要求, 红色数字为对大型机组和优质励磁系统的