勞基聲

摘 要：同步發(fā)電機帶整流負載后，三相電樞繞組電流將出現(xiàn)諧波分量，其大小、成分與負載狀況和整流器的型式子相關。相對其他電樞反應來說，構建旋轉整流器式無刷交、直流發(fā)電機諧波電樞反應，能夠在客觀上提升發(fā)電質量，進一步滿足電力運行需求。為了保證電力方面的工作能夠更好地被執(zhí)行，讓電力需求得到較好的供應，需要在構建過程中注意相關因素的影響。

關鍵詞：無刷電機；諧波電樞反應；旋轉整流器；直流發(fā)電機

中圖分類號：TM33 文獻標識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）05-0051-02

旋轉整流式無刷交、直流發(fā)電機諧波電樞反應的構建對很多方面的工作都具有決定性的影響。比如說，電樞反應在運行的過程中，設備和技術的兼容性是非常重要的，如果某一方面出現(xiàn)問題，勢必會導致連鎖反應，產(chǎn)生很大的影響。在今后的相關工作中，必須從客觀的角度出發(fā)，最大限度地降低安全隱患、提高安全系數(shù)。下文就旋轉整流器式無刷交、直流發(fā)電機諧波電樞反應構建作了進一步的闡述。

1 概述

旋轉整流器式無刷交、直流發(fā)電機是電源系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)。無刷交流發(fā)電機由交流勵磁、旋轉整流器和主發(fā)電機組成。電源系統(tǒng)和其他的機械設備有很大的不同，客觀來說，旋轉整流器無刷交、主流發(fā)電機能夠在很大程度上優(yōu)化當下的設備，主要表現(xiàn)在：①應用此項設備，能夠節(jié)省資源，可以幫助電力系統(tǒng)更好地運行，并且提高安全系數(shù)；②這種發(fā)電是技術的集合體，在實際的應用當中，表現(xiàn)出了非常好的性能，不僅可以滿足供電，同時還加強了各方面的保障作用。

以不對稱的m次諧波電流為例分析其磁勢，對于每相繞組中的諧波電流來說，其建立的脈振磁勢與基波電流建立的脈振磁勢在空間上長度是一致的，但是脈振頻率不同。將三相繞組中m次諧波的正序分量產(chǎn)生的脈振磁勢的基波分量疊加，即為三相繞組的合成磁勢。

從學術上角度講，交流勵磁機就是旋轉電樞式發(fā)電機，其優(yōu)勢在于電樞繞組輸出的三相交流電比一般的輸電方式更加穩(wěn)定、安全，經(jīng)安裝在轉子上的旋轉整流器整流以后，可以供給主發(fā)電機勵磁，實現(xiàn)恒定發(fā)電，并且不存在任何危險，整個過程都保持在一個非常均衡的范圍之內，是理想的發(fā)電機。

2 諧波電樞反應

對無刷直流發(fā)電機來說，由于勵磁機和主發(fā)電機均帶整流負載，勵磁機的電樞反應將與主發(fā)電機電樞反應耦合，而無刷直流發(fā)電機的諧波電樞反應是旋轉整流器式無刷交、直流發(fā)電機諧波電樞反應的重要組成部分。在現(xiàn)階段的技術發(fā)展中，一些工作必須符合流程上的要求，同時還要實現(xiàn)整體上的平穩(wěn)發(fā)展。必須注意的是，當電機的結構一定時，其電感參數(shù)不變，勵磁繞組中感應的諧波電流的大小僅與電樞電流的諧波含量有關。由此可以推出，電樞m次諧波電流負序分量在勵磁繞組中產(chǎn)生的諧波電勢。而電樞m次諧波電流零序分量在勵磁繞組中產(chǎn)生的諧波電勢uf′=0. 另外，在反復優(yōu)化無刷直流發(fā)電機的諧波電樞反應以后，整體上的性能有了很大的改變，并且充分減少了不必要問題的發(fā)生。

3 諧波電樞反應的影響和應用

3.1 對勵磁電流平均值的影響

構架旋轉整流器式無刷交、直流發(fā)電機諧波電樞反應，主要是為了在今后的投入使用當中能夠取得一個理想的成果。從主觀上來說，原有的發(fā)電機并沒有辦法滿足現(xiàn)階段的需求，且在很多方面都出現(xiàn)了一定的滯緩現(xiàn)象。為了保證在日常的電力工作中獲得更大的幫助，必須分析這種電樞反應的影響和應用效果。通過仿真可以發(fā)現(xiàn)，諧波反應雖然增大磁電流的脈動，但并未改變勵磁電流的平均值，也就是我們日常說的無自勵現(xiàn)象。從這個角度來說，諧波電樞反應的影響基本沒有，而且可以進行正常的勵磁電流調節(jié)。

3.2 增加損耗

同步發(fā)電機帶整流負載的時候，電樞電流中的諧波成分形成了高次諧波磁場，因而在磁極表面感生渦流，產(chǎn)生表面損耗。對旋轉整流器式無刷交、直流發(fā)電機諧波電樞反應來說，雖然在很多方面都有較大的提升，并且應用的技術、設備配合也達到較好的效果，但企業(yè)同樣存在一定的不足，增加損耗就是其中的一個問題。相對而言，電樞反應的構建在增加損耗的過程中，需要從不同的環(huán)節(jié)進行努力，讓增加的損耗降到最低。另外，在增加損耗以后，有些情況可以通過一些相關措施來彌補損耗，實現(xiàn)均衡發(fā)展。除此以外，諧波磁場在磁極繞組干聲諧波電流會產(chǎn)生附加損耗。附加損耗和正常的損耗有很大的區(qū)別，由于航空發(fā)電機的轉速較高，使諧波磁場的轉速也很高，引起的附加損耗會增加危險系數(shù)，因此，在今后的工作中必須充分重視這方面的預防。

4 對諧波電樞反應的思考

為了保證飛機電源可以更好地運行，構建了旋轉整流器式無刷交、直流發(fā)電機諧波電樞反應，在實際運行中總體情況比較理想，但是仍存在不足的地方，需相關人員對相關的技術、設備進行改進，制訂有針對性的方案：①系統(tǒng)分析對現(xiàn)有電機的需求和未來的電機趨勢，通過最實際的訴求決定改進方向；②電力設備和發(fā)電機是共同運行的，在優(yōu)化的過程中，必須要考慮到其他部分的影響，只有實現(xiàn)整體上的進步，才能獲得更大的經(jīng)濟效益；③日后需要構建更加優(yōu)秀的旋轉整流器式無刷交、直流發(fā)電機諧波電樞反應。隨著社會對電力要求的不斷提升，技術、設備的淘汰速度也在加快，在這樣的環(huán)境下必須不斷構建更有效果的諧波電樞反應，才能幫助社會取得更大的發(fā)展空間。

5 結束語

上文對旋轉整流器式無刷交、直流發(fā)電機諧波電樞反應構建進行了闡述，我國作為一個發(fā)展中國家，技術和設備是推動社會進步的巨大動力。在以往的工作當中，雖然取得了比較出色的成績，但是相關技術、設備依然存在較大的提升空間。日后的工作重點在于，進一步優(yōu)化諧波電樞反應，在主、客觀上實現(xiàn)較大的進步，幫助航空事業(yè)獲得更大的提升。

參考文獻

[1]馬海嘯，龔春英.負載電流前饋雙閉環(huán)控制逆變器的研究[J].南京郵電大學學報（自然科學版），2012（03）.

〔編輯：李玨〕