摘 要 本文簡要介紹了無刷交流同步發(fā)電機的勵磁系統(tǒng)的組成、結(jié)構(gòu)及工作過程等。

關(guān)鍵詞 無刷交流同步發(fā)電機;旋轉(zhuǎn)整流器;電壓調(diào)節(jié)器

中圖分類號：TM341 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）22-0215-02

最早的交流同步發(fā)電機用專用直流發(fā)電機勵磁，這種勵磁方式運行管理較為麻煩，現(xiàn)在已不采用。后來出現(xiàn)了不帶勵磁機的相復(fù)勵自勵恒壓勵磁系統(tǒng)?，F(xiàn)在，交流同步發(fā)電機采用帶有交流勵磁機，經(jīng)旋轉(zhuǎn)整流器整流的他勵交流同步發(fā)電機勵磁系統(tǒng)，稱為無刷交流同步發(fā)電機勵磁系統(tǒng)。

1 概述

某型號發(fā)電機組具有完善的監(jiān)控、顯示、保護等功能，使用方便、操作簡單，具有國內(nèi)先進水平，該產(chǎn)品具有起動時間短、控制先進、電源穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、功率大、防護措施合理等優(yōu)點，廣泛應(yīng)用于國防及石油勘探等領(lǐng)域。

發(fā)電機組采用帶電壓調(diào)節(jié)器的交流同步發(fā)電機組成無刷勵磁系統(tǒng)。無刷交流同步發(fā)電機勵磁系統(tǒng)由電壓調(diào)節(jié)器、交流勵磁發(fā)電機、旋轉(zhuǎn)整流器等組成。該無刷勵磁系統(tǒng)的優(yōu)點是：

1）結(jié)構(gòu)緊湊;2）提高了工作的可靠性：3）絕緣壽命延長;4）適合在惡劣的環(huán)境中運行。

2 發(fā)電機的勵磁電路

該發(fā)電機屬于中頻無刷同步發(fā)電機由定子電磁繞組和旋轉(zhuǎn)電樞組成，旋轉(zhuǎn)電樞由半導(dǎo)體整流器、副勵磁繞組和主勵磁繞組組成。

發(fā)電機組電氣控制系統(tǒng)接通控制電源后，電壓調(diào)節(jié)器接上直流工作電源，開始工作。啟動發(fā)電機組，發(fā)電機由燃氣輪機發(fā)動機帶動，發(fā)電機轉(zhuǎn)子以8000轉(zhuǎn)/分的速度旋轉(zhuǎn)，此時在直流勵磁繞組中輸入直流電源，直流電流產(chǎn)生磁場，在磁場作用下感應(yīng)轉(zhuǎn)子隱極鐵芯內(nèi)的繞組（稱為副勵磁繞組）發(fā)出三相800 Hz交流電，通過半導(dǎo)體整流器轉(zhuǎn)（即旋轉(zhuǎn)整流器）轉(zhuǎn)換成直流電給凸極勵磁繞組（稱為主勵磁繞組）勵磁，產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，在定子繞組上感應(yīng)出3相～400 Hz～230 V交流電。發(fā)電機通過連接器輸出三相交流電壓供給負載，并與電壓調(diào)節(jié)器

相連。

發(fā)電機接上負載，其電樞電流增大。原動機負載加大，轉(zhuǎn)速下降;橫軸電樞反應(yīng)，縱軸電樞反應(yīng)增大;電樞繞組和傳輸導(dǎo)線的電壓降增大，造成發(fā)電機負載端電壓下降。反饋信號送入電壓調(diào)節(jié)器，進行調(diào)節(jié)，增加勵磁發(fā)電機的勵磁電流，使交流同步發(fā)電機的輸出電壓具有上升趨勢;反饋信號與整定值相比，如為負值，增加勵磁電流，發(fā)電機輸出電壓升高，直到輸出電壓達到整定值。

發(fā)電機輸出電壓是通過轉(zhuǎn)動控制板上的整定電壓旋鈕來調(diào)節(jié)。整定變阻器電阻增大相應(yīng)發(fā)電機電壓減?。ǚ粗嗳唬?。整定變阻器接入電壓調(diào)節(jié)器測量電橋臂上。電壓調(diào)節(jié)器在機組工作時輸入和調(diào)節(jié)發(fā)電機的穩(wěn)壓電流保證產(chǎn)品輸出穩(wěn)定的電源。電壓調(diào)節(jié)器在電壓值和負載功率因數(shù)變化時，自動地將輸出電源保證在允許偏差的范圍內(nèi)。

同步發(fā)電機的工作原理如圖1所示。

圖1 發(fā)電機工作原理

3 旋轉(zhuǎn)整流器

發(fā)電機經(jīng)旋轉(zhuǎn)整流器給無刷交流同步發(fā)電機勵磁，見圖2交流勵磁發(fā)電機電壓向量圖。

從旋轉(zhuǎn)整流器輸出電壓波形圖可以看出，六相帶中線半波整流器輸出電壓波形與三相橋式整流電路輸出電壓波形相似。

輸出電壓的平均值：Ud=1.35UL

式中UL是勵磁發(fā)電機相鄰相線電壓有效值。

輸出電壓脈動次數(shù)為6，換相次數(shù)為6，換相整流器件為1，整流器件流過電流平均值為負載電流的六分之一，即1/6Id，脈動系數(shù)為5.7%。整流器的換相次數(shù)越多，脈動系數(shù)越小。

4 電壓調(diào)節(jié)器

1）組成及結(jié)構(gòu)。

電壓調(diào)節(jié)器整體為長方體，外殼采用具有自然冷卻的防塵封閉裝置，放熱元件安裝到散熱器上，并將散熱器移到外表上。電壓調(diào)節(jié)器通過外殼的定位孔固定在產(chǎn)品上，并通過插塞式插頭連接到外電路上。

電壓調(diào)節(jié)器由兩個調(diào)節(jié)線路構(gòu)成，是為了提高電壓調(diào)節(jié)器的可靠性和保證調(diào)節(jié)范圍的;供電電路、限流電路、濾波電路由兩個調(diào)節(jié)線路共用，測量比較電路由兩個同樣的分組合（結(jié)構(gòu)上相連接）組成。每個調(diào)節(jié)線路是由獨立單元和通用單元組成，而且兩個單元是以串、并聯(lián)的形式連接在一起的。

電壓調(diào)節(jié)器各獨立結(jié)構(gòu)的電氣單元包括：

①限流電路：由兩組電阻器組成，保證電機所要求的電流。

②供電電路：由變壓器、整流電橋、隔離二極管、分流二極管組成，用于給發(fā)電機勵磁線圈供電。

③濾波電路：由幾組電容組成，一部分用于抑制電壓噪聲，一部分用于電壓濾波。

④測量比較電路：由變壓器、整流二極管、電阻器和測量用非線性電橋組成，用來提高電壓的調(diào)節(jié)精度;加入電流檢測器調(diào)節(jié)系統(tǒng)的穩(wěn)定。

⑤移相放大電路：是帶三級增益的晶體管放大器，對傳遞的信號進行放大處理。

2）工作過程。

主調(diào)節(jié)線路的工作過程：

發(fā)電機勵磁線圈OBB同限流電路БС串聯(lián)接通并通過移相放大電路БС1—БС4與供電電路БП相連，發(fā)電機輸出電壓的調(diào)節(jié)是通過改變OBB中的電流來實現(xiàn)。OBB中電流的變化是由БП電壓（從測量比較電路加到其輸入端）的脈沖間隙系數(shù)的變化而產(chǎn)生的。

發(fā)電機的電壓濾波后經(jīng)過測量變壓器Тр1-Тр3降壓輸送給БИ1的輸入端，再經(jīng)二極管整流，并通過電阻器輸送給控制和測量用非線形電橋（即比較整定電路），在非線性電橋輸出端發(fā)出鋸齒形電壓脈沖波形，輸出到移相放大電路的輸入級。

二極管的接入可保證測量電橋在負極特性曲線段的工作。БИ鋸齒形信號電壓和晶體管（VТ5）工作電壓電平相等時，VT5通過基準電阻器R17打開。這時VT4關(guān)閉，而VT1-VT3輸出級打開，БП的電壓完全加在OBB上。VT5關(guān)閉時，VT4打開，VT1-VT3關(guān)閉，БП的電壓加在其余部件上。鋸齒形電壓電平變化時，OBB上的電壓脈沖間隙系數(shù)變化，使經(jīng)過OBB的電流平均值也變化。由于OBB電感強度大和與其并聯(lián)的分流二極管Д2（供電電路中），使OBB的電流平滑，排除發(fā)電機的電壓調(diào)制。

備用調(diào)節(jié)電路的工作與主電路類似。用備用電路調(diào)整電位器R2調(diào)整電壓等于額定（230V）+5%，也就是241V。因此主電路正常工作時，移相放大電路的VT1-VT3輸出級處于打開狀態(tài);當主電路里任一元件發(fā)生故障（短路或斷開）時，電壓都會增大，備用電路便進入調(diào)定電平（241V）下工作，并保證在此電平下自動調(diào)節(jié)電壓。備用電路的接入是瞬間進行的，不會妨礙系統(tǒng)供電。

5 結(jié)束語

通過無刷交流同步發(fā)電機勵磁系統(tǒng)，實現(xiàn)快速勵磁調(diào)節(jié)，使發(fā)電機組滿足了用戶的需求。

作者簡介

曲春普，女，遼寧大連人，工程師。endprint

摘 要 本文簡要介紹了無刷交流同步發(fā)電機的勵磁系統(tǒng)的組成、結(jié)構(gòu)及工作過程等。

關(guān)鍵詞 無刷交流同步發(fā)電機;旋轉(zhuǎn)整流器;電壓調(diào)節(jié)器

中圖分類號：TM341 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）22-0215-02

最早的交流同步發(fā)電機用專用直流發(fā)電機勵磁，這種勵磁方式運行管理較為麻煩，現(xiàn)在已不采用。后來出現(xiàn)了不帶勵磁機的相復(fù)勵自勵恒壓勵磁系統(tǒng)?，F(xiàn)在，交流同步發(fā)電機采用帶有交流勵磁機，經(jīng)旋轉(zhuǎn)整流器整流的他勵交流同步發(fā)電機勵磁系統(tǒng)，稱為無刷交流同步發(fā)電機勵磁系統(tǒng)。

1 概述

某型號發(fā)電機組具有完善的監(jiān)控、顯示、保護等功能，使用方便、操作簡單，具有國內(nèi)先進水平，該產(chǎn)品具有起動時間短、控制先進、電源穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、功率大、防護措施合理等優(yōu)點，廣泛應(yīng)用于國防及石油勘探等領(lǐng)域。

發(fā)電機組采用帶電壓調(diào)節(jié)器的交流同步發(fā)電機組成無刷勵磁系統(tǒng)。無刷交流同步發(fā)電機勵磁系統(tǒng)由電壓調(diào)節(jié)器、交流勵磁發(fā)電機、旋轉(zhuǎn)整流器等組成。該無刷勵磁系統(tǒng)的優(yōu)點是：

1）結(jié)構(gòu)緊湊;2）提高了工作的可靠性：3）絕緣壽命延長;4）適合在惡劣的環(huán)境中運行。

2 發(fā)電機的勵磁電路

該發(fā)電機屬于中頻無刷同步發(fā)電機由定子電磁繞組和旋轉(zhuǎn)電樞組成，旋轉(zhuǎn)電樞由半導(dǎo)體整流器、副勵磁繞組和主勵磁繞組組成。

發(fā)電機組電氣控制系統(tǒng)接通控制電源后，電壓調(diào)節(jié)器接上直流工作電源，開始工作。啟動發(fā)電機組，發(fā)電機由燃氣輪機發(fā)動機帶動，發(fā)電機轉(zhuǎn)子以8000轉(zhuǎn)/分的速度旋轉(zhuǎn)，此時在直流勵磁繞組中輸入直流電源，直流電流產(chǎn)生磁場，在磁場作用下感應(yīng)轉(zhuǎn)子隱極鐵芯內(nèi)的繞組（稱為副勵磁繞組）發(fā)出三相800 Hz交流電，通過半導(dǎo)體整流器轉(zhuǎn)（即旋轉(zhuǎn)整流器）轉(zhuǎn)換成直流電給凸極勵磁繞組（稱為主勵磁繞組）勵磁，產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，在定子繞組上感應(yīng)出3相～400 Hz～230 V交流電。發(fā)電機通過連接器輸出三相交流電壓供給負載，并與電壓調(diào)節(jié)器

相連。

發(fā)電機接上負載，其電樞電流增大。原動機負載加大，轉(zhuǎn)速下降;橫軸電樞反應(yīng)，縱軸電樞反應(yīng)增大;電樞繞組和傳輸導(dǎo)線的電壓降增大，造成發(fā)電機負載端電壓下降。反饋信號送入電壓調(diào)節(jié)器，進行調(diào)節(jié)，增加勵磁發(fā)電機的勵磁電流，使交流同步發(fā)電機的輸出電壓具有上升趨勢;反饋信號與整定值相比，如為負值，增加勵磁電流，發(fā)電機輸出電壓升高，直到輸出電壓達到整定值。

發(fā)電機輸出電壓是通過轉(zhuǎn)動控制板上的整定電壓旋鈕來調(diào)節(jié)。整定變阻器電阻增大相應(yīng)發(fā)電機電壓減小（反之亦然）。整定變阻器接入電壓調(diào)節(jié)器測量電橋臂上。電壓調(diào)節(jié)器在機組工作時輸入和調(diào)節(jié)發(fā)電機的穩(wěn)壓電流保證產(chǎn)品輸出穩(wěn)定的電源。電壓調(diào)節(jié)器在電壓值和負載功率因數(shù)變化時，自動地將輸出電源保證在允許偏差的范圍內(nèi)。

同步發(fā)電機的工作原理如圖1所示。

圖1 發(fā)電機工作原理

3 旋轉(zhuǎn)整流器

發(fā)電機經(jīng)旋轉(zhuǎn)整流器給無刷交流同步發(fā)電機勵磁，見圖2交流勵磁發(fā)電機電壓向量圖。

從旋轉(zhuǎn)整流器輸出電壓波形圖可以看出，六相帶中線半波整流器輸出電壓波形與三相橋式整流電路輸出電壓波形相似。

輸出電壓的平均值：Ud=1.35UL

式中UL是勵磁發(fā)電機相鄰相線電壓有效值。

輸出電壓脈動次數(shù)為6，換相次數(shù)為6，換相整流器件為1，整流器件流過電流平均值為負載電流的六分之一，即1/6Id，脈動系數(shù)為5.7%。整流器的換相次數(shù)越多，脈動系數(shù)越小。

4 電壓調(diào)節(jié)器

1）組成及結(jié)構(gòu)。

電壓調(diào)節(jié)器整體為長方體，外殼采用具有自然冷卻的防塵封閉裝置，放熱元件安裝到散熱器上，并將散熱器移到外表上。電壓調(diào)節(jié)器通過外殼的定位孔固定在產(chǎn)品上，并通過插塞式插頭連接到外電路上。

電壓調(diào)節(jié)器由兩個調(diào)節(jié)線路構(gòu)成，是為了提高電壓調(diào)節(jié)器的可靠性和保證調(diào)節(jié)范圍的;供電電路、限流電路、濾波電路由兩個調(diào)節(jié)線路共用，測量比較電路由兩個同樣的分組合（結(jié)構(gòu)上相連接）組成。每個調(diào)節(jié)線路是由獨立單元和通用單元組成，而且兩個單元是以串、并聯(lián)的形式連接在一起的。

電壓調(diào)節(jié)器各獨立結(jié)構(gòu)的電氣單元包括：

①限流電路：由兩組電阻器組成，保證電機所要求的電流。

②供電電路：由變壓器、整流電橋、隔離二極管、分流二極管組成，用于給發(fā)電機勵磁線圈供電。

③濾波電路：由幾組電容組成，一部分用于抑制電壓噪聲，一部分用于電壓濾波。

④測量比較電路：由變壓器、整流二極管、電阻器和測量用非線性電橋組成，用來提高電壓的調(diào)節(jié)精度;加入電流檢測器調(diào)節(jié)系統(tǒng)的穩(wěn)定。

⑤移相放大電路：是帶三級增益的晶體管放大器，對傳遞的信號進行放大處理。

2）工作過程。

主調(diào)節(jié)線路的工作過程：

發(fā)電機勵磁線圈OBB同限流電路БС串聯(lián)接通并通過移相放大電路БС1—БС4與供電電路БП相連，發(fā)電機輸出電壓的調(diào)節(jié)是通過改變OBB中的電流來實現(xiàn)。OBB中電流的變化是由БП電壓（從測量比較電路加到其輸入端）的脈沖間隙系數(shù)的變化而產(chǎn)生的。

發(fā)電機的電壓濾波后經(jīng)過測量變壓器Тр1-Тр3降壓輸送給БИ1的輸入端，再經(jīng)二極管整流，并通過電阻器輸送給控制和測量用非線形電橋（即比較整定電路），在非線性電橋輸出端發(fā)出鋸齒形電壓脈沖波形，輸出到移相放大電路的輸入級。

二極管的接入可保證測量電橋在負極特性曲線段的工作。БИ鋸齒形信號電壓和晶體管（VТ5）工作電壓電平相等時，VT5通過基準電阻器R17打開。這時VT4關(guān)閉，而VT1-VT3輸出級打開，БП的電壓完全加在OBB上。VT5關(guān)閉時，VT4打開，VT1-VT3關(guān)閉，БП的電壓加在其余部件上。鋸齒形電壓電平變化時，OBB上的電壓脈沖間隙系數(shù)變化，使經(jīng)過OBB的電流平均值也變化。由于OBB電感強度大和與其并聯(lián)的分流二極管Д2（供電電路中），使OBB的電流平滑，排除發(fā)電機的電壓調(diào)制。

備用調(diào)節(jié)電路的工作與主電路類似。用備用電路調(diào)整電位器R2調(diào)整電壓等于額定（230V）+5%，也就是241V。因此主電路正常工作時，移相放大電路的VT1-VT3輸出級處于打開狀態(tài);當主電路里任一元件發(fā)生故障（短路或斷開）時，電壓都會增大，備用電路便進入調(diào)定電平（241V）下工作，并保證在此電平下自動調(diào)節(jié)電壓。備用電路的接入是瞬間進行的，不會妨礙系統(tǒng)供電。

5 結(jié)束語

通過無刷交流同步發(fā)電機勵磁系統(tǒng)，實現(xiàn)快速勵磁調(diào)節(jié)，使發(fā)電機組滿足了用戶的需求。

作者簡介

曲春普，女，遼寧大連人，工程師。endprint

摘 要 本文簡要介紹了無刷交流同步發(fā)電機的勵磁系統(tǒng)的組成、結(jié)構(gòu)及工作過程等。

關(guān)鍵詞 無刷交流同步發(fā)電機;旋轉(zhuǎn)整流器;電壓調(diào)節(jié)器

中圖分類號：TM341 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）22-0215-02

最早的交流同步發(fā)電機用專用直流發(fā)電機勵磁，這種勵磁方式運行管理較為麻煩，現(xiàn)在已不采用。后來出現(xiàn)了不帶勵磁機的相復(fù)勵自勵恒壓勵磁系統(tǒng)?，F(xiàn)在，交流同步發(fā)電機采用帶有交流勵磁機，經(jīng)旋轉(zhuǎn)整流器整流的他勵交流同步發(fā)電機勵磁系統(tǒng)，稱為無刷交流同步發(fā)電機勵磁系統(tǒng)。

1 概述

某型號發(fā)電機組具有完善的監(jiān)控、顯示、保護等功能，使用方便、操作簡單，具有國內(nèi)先進水平，該產(chǎn)品具有起動時間短、控制先進、電源穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、功率大、防護措施合理等優(yōu)點，廣泛應(yīng)用于國防及石油勘探等領(lǐng)域。

發(fā)電機組采用帶電壓調(diào)節(jié)器的交流同步發(fā)電機組成無刷勵磁系統(tǒng)。無刷交流同步發(fā)電機勵磁系統(tǒng)由電壓調(diào)節(jié)器、交流勵磁發(fā)電機、旋轉(zhuǎn)整流器等組成。該無刷勵磁系統(tǒng)的優(yōu)點是：

1）結(jié)構(gòu)緊湊;2）提高了工作的可靠性：3）絕緣壽命延長;4）適合在惡劣的環(huán)境中運行。

2 發(fā)電機的勵磁電路

該發(fā)電機屬于中頻無刷同步發(fā)電機由定子電磁繞組和旋轉(zhuǎn)電樞組成，旋轉(zhuǎn)電樞由半導(dǎo)體整流器、副勵磁繞組和主勵磁繞組組成。

發(fā)電機組電氣控制系統(tǒng)接通控制電源后，電壓調(diào)節(jié)器接上直流工作電源，開始工作。啟動發(fā)電機組，發(fā)電機由燃氣輪機發(fā)動機帶動，發(fā)電機轉(zhuǎn)子以8000轉(zhuǎn)/分的速度旋轉(zhuǎn)，此時在直流勵磁繞組中輸入直流電源，直流電流產(chǎn)生磁場，在磁場作用下感應(yīng)轉(zhuǎn)子隱極鐵芯內(nèi)的繞組（稱為副勵磁繞組）發(fā)出三相800 Hz交流電，通過半導(dǎo)體整流器轉(zhuǎn)（即旋轉(zhuǎn)整流器）轉(zhuǎn)換成直流電給凸極勵磁繞組（稱為主勵磁繞組）勵磁，產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，在定子繞組上感應(yīng)出3相～400 Hz～230 V交流電。發(fā)電機通過連接器輸出三相交流電壓供給負載，并與電壓調(diào)節(jié)器

相連。

發(fā)電機接上負載，其電樞電流增大。原動機負載加大，轉(zhuǎn)速下降;橫軸電樞反應(yīng)，縱軸電樞反應(yīng)增大;電樞繞組和傳輸導(dǎo)線的電壓降增大，造成發(fā)電機負載端電壓下降。反饋信號送入電壓調(diào)節(jié)器，進行調(diào)節(jié)，增加勵磁發(fā)電機的勵磁電流，使交流同步發(fā)電機的輸出電壓具有上升趨勢;反饋信號與整定值相比，如為負值，增加勵磁電流，發(fā)電機輸出電壓升高，直到輸出電壓達到整定值。

發(fā)電機輸出電壓是通過轉(zhuǎn)動控制板上的整定電壓旋鈕來調(diào)節(jié)。整定變阻器電阻增大相應(yīng)發(fā)電機電壓減小（反之亦然）。整定變阻器接入電壓調(diào)節(jié)器測量電橋臂上。電壓調(diào)節(jié)器在機組工作時輸入和調(diào)節(jié)發(fā)電機的穩(wěn)壓電流保證產(chǎn)品輸出穩(wěn)定的電源。電壓調(diào)節(jié)器在電壓值和負載功率因數(shù)變化時，自動地將輸出電源保證在允許偏差的范圍內(nèi)。

同步發(fā)電機的工作原理如圖1所示。

圖1 發(fā)電機工作原理

3 旋轉(zhuǎn)整流器

發(fā)電機經(jīng)旋轉(zhuǎn)整流器給無刷交流同步發(fā)電機勵磁，見圖2交流勵磁發(fā)電機電壓向量圖。

從旋轉(zhuǎn)整流器輸出電壓波形圖可以看出，六相帶中線半波整流器輸出電壓波形與三相橋式整流電路輸出電壓波形相似。

輸出電壓的平均值：Ud=1.35UL

式中UL是勵磁發(fā)電機相鄰相線電壓有效值。

輸出電壓脈動次數(shù)為6，換相次數(shù)為6，換相整流器件為1，整流器件流過電流平均值為負載電流的六分之一，即1/6Id，脈動系數(shù)為5.7%。整流器的換相次數(shù)越多，脈動系數(shù)越小。

4 電壓調(diào)節(jié)器

1）組成及結(jié)構(gòu)。

電壓調(diào)節(jié)器整體為長方體，外殼采用具有自然冷卻的防塵封閉裝置，放熱元件安裝到散熱器上，并將散熱器移到外表上。電壓調(diào)節(jié)器通過外殼的定位孔固定在產(chǎn)品上，并通過插塞式插頭連接到外電路上。

電壓調(diào)節(jié)器由兩個調(diào)節(jié)線路構(gòu)成，是為了提高電壓調(diào)節(jié)器的可靠性和保證調(diào)節(jié)范圍的;供電電路、限流電路、濾波電路由兩個調(diào)節(jié)線路共用，測量比較電路由兩個同樣的分組合（結(jié)構(gòu)上相連接）組成。每個調(diào)節(jié)線路是由獨立單元和通用單元組成，而且兩個單元是以串、并聯(lián)的形式連接在一起的。

電壓調(diào)節(jié)器各獨立結(jié)構(gòu)的電氣單元包括：

①限流電路：由兩組電阻器組成，保證電機所要求的電流。

②供電電路：由變壓器、整流電橋、隔離二極管、分流二極管組成，用于給發(fā)電機勵磁線圈供電。

③濾波電路：由幾組電容組成，一部分用于抑制電壓噪聲，一部分用于電壓濾波。

④測量比較電路：由變壓器、整流二極管、電阻器和測量用非線性電橋組成，用來提高電壓的調(diào)節(jié)精度;加入電流檢測器調(diào)節(jié)系統(tǒng)的穩(wěn)定。

⑤移相放大電路：是帶三級增益的晶體管放大器，對傳遞的信號進行放大處理。

2）工作過程。

主調(diào)節(jié)線路的工作過程：

發(fā)電機勵磁線圈OBB同限流電路БС串聯(lián)接通并通過移相放大電路БС1—БС4與供電電路БП相連，發(fā)電機輸出電壓的調(diào)節(jié)是通過改變OBB中的電流來實現(xiàn)。OBB中電流的變化是由БП電壓（從測量比較電路加到其輸入端）的脈沖間隙系數(shù)的變化而產(chǎn)生的。

發(fā)電機的電壓濾波后經(jīng)過測量變壓器Тр1-Тр3降壓輸送給БИ1的輸入端，再經(jīng)二極管整流，并通過電阻器輸送給控制和測量用非線形電橋（即比較整定電路），在非線性電橋輸出端發(fā)出鋸齒形電壓脈沖波形，輸出到移相放大電路的輸入級。

二極管的接入可保證測量電橋在負極特性曲線段的工作。БИ鋸齒形信號電壓和晶體管（VТ5）工作電壓電平相等時，VT5通過基準電阻器R17打開。這時VT4關(guān)閉，而VT1-VT3輸出級打開，БП的電壓完全加在OBB上。VT5關(guān)閉時，VT4打開，VT1-VT3關(guān)閉，БП的電壓加在其余部件上。鋸齒形電壓電平變化時，OBB上的電壓脈沖間隙系數(shù)變化，使經(jīng)過OBB的電流平均值也變化。由于OBB電感強度大和與其并聯(lián)的分流二極管Д2（供電電路中），使OBB的電流平滑，排除發(fā)電機的電壓調(diào)制。

備用調(diào)節(jié)電路的工作與主電路類似。用備用電路調(diào)整電位器R2調(diào)整電壓等于額定（230V）+5%，也就是241V。因此主電路正常工作時，移相放大電路的VT1-VT3輸出級處于打開狀態(tài);當主電路里任一元件發(fā)生故障（短路或斷開）時，電壓都會增大，備用電路便進入調(diào)定電平（241V）下工作，并保證在此電平下自動調(diào)節(jié)電壓。備用電路的接入是瞬間進行的，不會妨礙系統(tǒng)供電。

5 結(jié)束語

通過無刷交流同步發(fā)電機勵磁系統(tǒng)，實現(xiàn)快速勵磁調(diào)節(jié)，使發(fā)電機組滿足了用戶的需求。

作者簡介

曲春普，女，遼寧大連人，工程師。endprint