發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)可以定義為向發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組提供勵(lì)磁電流的系統(tǒng)。設(shè)計(jì)良好的勵(lì)磁系統(tǒng)提供了運(yùn)行可靠性、穩(wěn)定性和快速瞬態(tài)響應(yīng)。
四種常見的發(fā)電機(jī)勵(lì)磁方法包括：
1、分流或自勵(lì)
2、勵(lì)磁增強(qiáng)系統(tǒng)(EBS)
3、永磁發(fā)電機(jī)
4、輔助繞組。
每種方法都有各自的優(yōu)點(diǎn)。所有方法都使用自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器(AVR)向勵(lì)磁機(jī)定子提供DC輸出。勵(lì)磁機(jī)轉(zhuǎn)子交流輸出被整流為主發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的DC輸入。更先進(jìn)的系統(tǒng)使用AVR的額外輸入。本文將探討每種方法的構(gòu)造、功能和應(yīng)用，并包括每種方法的圖表和插圖。
發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)
自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器
AVR的結(jié)構(gòu)隨所用的激勵(lì)而變化。當(dāng)發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)，它們都接收來自發(fā)電機(jī)定子的輸入。AVR能夠接收第二輸入，以減少或消除負(fù)載反饋信號(hào)引起的內(nèi)部諧波，用于非線性負(fù)載應(yīng)用。常用的兩種類型是：
硅控整流器(SCR)-感應(yīng)來自定子的功率水平，并根據(jù)勵(lì)磁機(jī)電壓確定其點(diǎn)火。當(dāng)與非線性負(fù)載一起使用時(shí)會(huì)引起麻煩。
場(chǎng)效應(yīng)晶體管(FET)-感測(cè)來自定子的功率水平，并轉(zhuǎn)化為脈沖寬度調(diào)制(PWM)信號(hào)發(fā)送給勵(lì)磁機(jī)。這種類型的AVR可用于勵(lì)磁方法。非線性負(fù)載不會(huì)引起反饋，從而導(dǎo)致勵(lì)磁故障。
分流或自勵(lì)
分流方法的特點(diǎn)是設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、成本效益高，可為AVR提供輸入功率。這種方法不需要額外的元件或線路。出現(xiàn)問題時(shí)，需要驗(yàn)證的組件和接線更少，從而簡(jiǎn)化了故障排除。
隨著發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)，定子向AVR提供輸入電壓。此外，AVR還配有監(jiān)測(cè)定子輸出的傳感器。
AVR向勵(lì)磁機(jī)供電，并整流為DC電流。電流被感應(yīng)到定子上用于負(fù)載輸出。
該系統(tǒng)的最大缺點(diǎn)是AVR受發(fā)電機(jī)供電負(fù)載的影響。當(dāng)負(fù)載增加時(shí)，電壓開始下降，AVR必須向勵(lì)磁機(jī)提供更多的電流來支持需求。這將AVR推到了極限。如果AVR被推到極限之外，激勵(lì)場(chǎng)就會(huì)崩潰。輸出電壓降低到很小的量。
如果AVR電源發(fā)生短路，發(fā)電機(jī)將沒有勵(lì)磁源。這導(dǎo)致發(fā)電機(jī)功率輸出損失。
帶分流或自勵(lì)方法的發(fā)電機(jī)可用于線性負(fù)載(恒定負(fù)載)。對(duì)于采用這種勵(lì)磁方法的發(fā)電機(jī)，不推薦使用非線性負(fù)載(變化負(fù)載)的應(yīng)用。與非線性負(fù)載相關(guān)的諧波會(huì)導(dǎo)致勵(lì)磁磁場(chǎng)擊穿
