柴油發(fā)電機組相復勵單相交流發(fā)電機

    1.基本結構

    這種發(fā)電機在有刷單相交流發(fā)電機基本結構基礎上，在定子槽中增加一套副繞組，并配置一套單相電抗變流復合式相復勵裝置。

   （1） 定子副繞組。它在發(fā)電機運轉時感應出電壓，作為相復勵裝置的勵磁電源。繞組為單相單層同心式，根據(jù)設計需要可以是1個線圈組，也可以是2個線圈組直至與該發(fā)電機極數(shù)相等的線圈組。定子副繞組在定子鐵心槽中嵌線位置：發(fā)電機規(guī)定功率因數(shù)為1.0時，定子副繞組與主繞組同相位，即兩套繞組的軸線重合；發(fā)電機規(guī)定功率因數(shù)為0.9（滯后）時，定子副繞組一般滯后主繞組相位為好，即副繞組軸線應滯后于主繞組軸線若干電角度。

   （2） 相復勵裝置。其外形、結構如圖3-36所示，它包括電抗變流器、單相整流橋組和磁場變阻器。作為可控相復勵裝置，還必須外配分流式自動電壓調節(jié)器。

        ①電抗變流器。包括由“Ц”和“—”形沖片組合疊裝的鐵心、一次繞組U11U12、二 次繞組U21U22、氣隙絕緣、接線端子排等。電抗變流器起線性電抗器和變流器的作用，既調節(jié)相位又起復勵作用。

       ②單相整流橋組。其交 流端接電抗變流器二次繞組輸出引線和單相副繞組另一 根引線，直流端接電刷引線。把電抗變流器二次繞組輸出的交流電整流成直流電，輸給轉子磁極繞組，以提供勵磁電流。

       ③磁場變阻器。與單相整流橋組直流側“+”、“-”接點并聯(lián)，起分流發(fā)電機勵磁電流，實現(xiàn)對發(fā)電機電壓整定。磁場變阻器是發(fā)熱器件，分流電流越大，發(fā)熱越嚴重，影響發(fā)電機冷熱態(tài)電壓降也越嚴重。因此，對于沒有并機運行要求的發(fā)電機，可以不裝磁場變阻器，發(fā)電機的空載電壓由生產(chǎn)廠家出廠試驗時整定。

    2.工作原理

    相復勵單相發(fā)電機原理電路 如圖3-37所示。發(fā)電機由發(fā)動機驅動至額定轉速附近時，依靠轉子鐵心剩磁磁場，定子副繞組感應的電壓經(jīng)電抗變流器二次繞組的移相作用，提供建立發(fā)電機空載電壓的交流勵磁電流的電壓分量，經(jīng)單相整流橋組整流后，向發(fā)電機轉子繞組提供空載勵磁電流，發(fā)電機很快自勵建立空載電壓。

    定子主繞組經(jīng)串接電抗變流器一次繞組后輸出單相電壓。當發(fā)電機帶上負載后，由電抗變流器的復勵作用，在二次繞組感應一個與發(fā)電機負載電流相對應的交流勵磁電流的電流分量，因此，負載時兩個勵磁電流分量幾何疊加，經(jīng)單相整流，向轉子繞組提供負載勵磁電流，從而維持發(fā)電機端電壓恒定。不可控復合式相復勵交流發(fā)電機穩(wěn)態(tài)電壓調整率一般不大 于± 5%。