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图解发电机励磁原理共4文档

发电机励磁系统简介发电机励磁原理概述图解直流发电机励磁过程图解交流发电机励磁过程静止励磁系统在发电机中应用发电机励磁系统故障诊断与维护目录CONTENTS

01发电机励磁系统简介

定义励磁系统是供给同步发电机励磁电流的电源及其附属设备，主要由励磁功率单元和励磁调节器两个主要部分组成。作用励磁系统的主要作用是维持发电机端电压在给定水平，同时控制并列运行各发电机间无功功率的合理分配，以满足电力系统正常运行和发电机安全运行的要求。励磁系统定义与作用

励磁系统组成部分励磁功率单元向同步发电机转子提供直流励磁电流，主要包括交流励磁机、整流器等部分。励磁调节器根据发电机端电压、无功功率等信号，自动调节励磁功率单元输出的励磁电流，以维持发电机端电压稳定并控制无功功率分配。励磁变压器将发电机端电压降低到适合励磁功率单元的电压水平，同时隔离发电机与励磁系统之间的电气联系。保护装置用于监测励磁系统的运行状态，并在出现故障时及时切断励磁电流，保护发电机和励磁系统的安全。

励磁系统能够自动调节发电机的励磁电流，以维持发电机端电压在给定水平，从而保证电力系统的电压稳定。维持电压稳定在并列运行的发电机之间，励磁系统能够控制各发电机无功功率的合理分配，避免出现过载或欠载的情况。控制无功功率分配通过调节发电机的励磁电流，励磁系统能够改变发电机的电磁功率，从而影响电力系统的功率平衡和稳定性。提高电力系统稳定性当发电机出现过电压、过励磁等异常情况时，励磁系统能够及时切断励磁电流，保护发电机的安全。保护发电机安全励磁系统在电力系统中的重要性

02发电机励磁原理概述

直流励磁机通常由直流电源供电，通过电刷和换向器将直流电送入励磁绕组。直流电源供电磁场建立输出电压调节当直流电流通过励磁绕组时，会在发电机转子上建立磁场。通过改变励磁电流的大小，可以调节发电机输出电压的高低。030201直流励磁机工作原理

交流励磁机由交流电源供电，通过变压器将电压降低到适合励磁绕组的电压等级。交流电源供电交流电在励磁绕组中产生交变磁场，从而在发电机转子上感应出电动势。磁场建立通过调节交流励磁机的磁场强度，可以改变发电机输出电压的大小和稳定性。输出电压调节交流励磁机工作原理

静止励磁系统采用静止可控硅整流电源，将交流电转换为直流电供给励磁绕组。静止励磁电源静止励磁系统具有自动调节功能，能够根据发电机负载变化自动调节励磁电流，保持输出电压稳定。自动调节功能在发电机出现故障时，静止励磁系统能够快速灭磁，保护发电机免受进一步损坏。灭磁功能静止励磁系统工作原理

03图解直流发电机励磁过程

03励磁绕组产生磁场的线圈绕组，通常位于定子上，通过直流电源进行励磁。01定子包括主磁极、换向极、机座、端盖和电刷装置等部件，主要用于产生磁场和固定部分。02转子即电枢，包括电枢铁芯、电枢绕组、换向器、轴和风扇等部件，是直流发电机中的旋转部分。直流发电机结构示意图

励磁电源提供直流电源，为励磁绕组提供电流以产生磁场。励磁电流调节通过改变励磁电源的电压或电流大小，可以调节励磁电流的大小，从而控制发电机输出的电压和电流。自动励磁调节器可根据发电机负载的变化自动调节励磁电流，保持发电机输出电压的稳定。励磁电流产生与调节过程

励磁方式多样磁场可控性强输出特性稳定适用范围广直流发电机励磁特点分析直流发电机可采用他励、并励、串励和复励等多种励磁方式，可根据实际需求选择。在负载变化时，通过自动调节励磁电流可以保持发电机输出电压和电流的稳定。通过调节励磁电流的大小和方向，可以灵活控制发电机的磁场强度和方向。直流发电机适用于各种需要直流电源的场合，如电解、电镀、直流电动机驱动等。

04图解交流发电机励磁过程

定子包括定子铁芯、定子绕组和机座等，用于产生旋转磁场。转子包括转子铁芯、转子绕组和滑环等，用于产生励磁磁场。励磁系统包括励磁电源、励磁调节器和励磁绕组等，用于提供和调节励磁电流。交流发电机结构示意图

从发电机或外部电源引入直流电，为励磁绕组提供电流。励磁电源根据发电机负载和电压变化，自动调节励磁电流大小，以维持发电机输出电压稳定。励磁调节器通过滑环引入励磁电流，产生励磁磁场，使转子在定子旋转磁场作用下转动。励磁绕组励磁电流产生与调节过程

交流发电机的励磁电流必须是直流电，以产生恒定的励磁磁场。励磁电流为直流励磁磁场旋转自动调节励磁系统故障保护由于转子在定子旋转磁场作用下转动，因此励磁磁场也随之旋转。励磁调节器能够根据发电机负载和电压变化自动调节励磁电流大小，保证发电机输出电压稳定。当励磁系统发生故障时，发电机应能自动切换到备用励磁系统或停机保护，以确保发电机安全运行。交流发电机励磁特点分析

05静止励磁系统在发电机中应用

静止励磁系统主要由励磁变压器、整流装置、灭磁装置和励磁控制装置等组成。工作原理