电磁式相复励自励系统的分析与研究.pdf

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1、船电技术I应用研究V01．35No．22015．2电磁式相复励自励系统的分析与研究魏建勋1(1．湘潭电机股份有限公司，湖南湘潭411101，高立夫22．海军驻湖南地区军代表室，湖南湘潭411101)摘要：以基于IGBT分流电路的电磁式相复励装置励磁系统的某船舶电站为平台，对该种相复励自励装置的原理进行分析．并对装置中各部件与发电机输出电压之间的关系进行分析与研究。指出了系统分流电阻、相复励特性曲线与系统稳定性之间的关系。本文的结论可以直接应用到实际的电磁式相复励自励系统的调试中。关键词：电磁复合气隙电抗器相复励变压器分流电阻中图

2、分类号：TM771文献标识码：A文章编号：1003．4862(2015)02．0074．03ThePhaseCompoundSelf-excitedSystemwithElectromagnetic-CompoundingWeiJianxun‘，GaoLifu2(1．XiangtanElectricManufacturingGroup，Xiangtan41I10l，Hunan，China；2．NavalRepresentativesOfficeinHunan，Xiangtan411i01，Hunan，China)Abstract

3、：Takingamarinepowerstationaspla昕ormwhichbasedontheelectromagneticphasecompoundexcitationsystemⅥ，ithIGBTshuntcircuit,theprincipleofthephasecompoundselfexciteddeviceisanalyzed,andtherelationshipbetweenthevariouscomponentsofthedeviceandtheoutputvoltageofthegeneratorisan

4、alyzedandresearched．Therelationshipsbetweentheshuntresistor,thecharacteristicofthephasecompoundcurveandthestabilityo／。thesystemarealsopointedoutinthepaper．TheconclusionofthepapercanbeapplieddirectlytothedebugprocessoJ’theelectromagneticphasecompoundexcitationsystem．K

5、eywords：electromagnetic—compounding,"gasreacto?‘jphasecompoundtransJormer,"shuntresistor0引言电磁式相复励自励装置因其励磁系统结构简单、高可靠性、稳定性好以及具有较好的动态性能而被广泛应用于船舶发电机组中。近几十年来，有许多文献对这种相复励自励装置原理和调整方式进行过分析与研究【l。】。文献[1]以某典型船舶发电机的电磁叠加相复励装置为例，描述了相复励装置调整以及发电机试验的整个过程，但并没有分析出相复励装置各部分的调整与发电机输出电压之间的

6、关系。文献【2】给出了一种相复励自动励磁的方案，对可能出现的故障原因进行了分析，并给出了相应的解决方案。收稿日期：2014．09．03作者简介：魏建勋(1977．)，男，工程师。研究方向：电气控制。74本文以一台基于IGBT分流电路的电磁式相复励装置为例，以某船舶电站系统为平台，对相复励装置中各部件参数的调整与发电机组输出电压的关系进行分析与研究，给出了影响系统稳定性的因素以及解决方案。1电磁式相复励自励系统的基本原理图l所示为某同步发电机相复励装置的原理框图，它由五个主要部分组成：谐振电容C1、带气隙的铁芯电抗器蜀、相复励变压

7、器丁和三相桥式整流器D。。，分流回路(电阻尺和IGBT)。其中电压反馈信号经过气隙电抗器移相90。后进入相复励变压器的电压绕组，负载电流直接穿过相复变压器的电流绕组，电压和电流信号经过相复励变压器的铁芯进行磁耦合，由副边线圈Ⅳ2输出，经过整流桥整流后，作为励磁机的励磁电源。V01．35No．22015．2船电技术J应用研究谐振电容主要是用来加速电机的自励建压，IGBT和分流电阻JR构成的励磁分流回路，用来调节励磁电流的大小，AVR控制板检测发电机的电压和电流信号，经过相应的控制算法为IGBT提供分流驱动脉冲。文献[6】建立了基于

8、图l所示相复励装置的同步发电机励磁简化模型，并对其进行了仿真和试验验证，但并未对系统中各部件之间的关系进行阐述。本文以这种相复励励磁系统装置为例，从其基本原理的角度出发，对其各部件的调整对发电机输出电压的影响进行分析与研究。U。耀厂Y、叩^t

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