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关于静态励磁和无刷励磁系统以及同步电机需要励磁机的原因。

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关于静态励磁和无刷励磁系统以及同步电机需要励磁机的原因。

发布日期:2020-02-18 作者: 点击:

在静态励磁系统中,启动时我们可以使用DC电源或站电源(现场闪光)。该系统响应速度快,是目前的基本要求。静态励磁和无刷励磁的基本区别在于,在静态系统中,所有部件都是固态的,没有运动部件,而在无刷系统中,部件(二极管整流器)是旋转的。无刷电机的优点是不需要电刷和滑环,因为静态系统会导致维护问题。

事实上,在黑启动条件下,你可以用电池为静态励磁系统提供现场闪光能力。但是,当你为一个新的励磁系统绘制规格时,这是必须明确的。显然,与没有这种能力的静态励磁系统相比,这是一个额外的成本,并且还需要额外的维护。

励磁系统

如果静态励磁系统从辅助服务总线(通常为4千伏总线)供电,可以想象有一个应急发电机为该总线供电以进行黑启动。如果静态励磁系统由发电机的终端供电,则需要电池或独立的DC电源。

什么是同步电动机,为什么需要励磁机?同步:表示“以与负载无关的负载频率成正比的速度旋转”。为此,转子上的磁场必须与定子磁场分开供电。正如指出的那样-转子磁场可能是由永磁体(例如稀土)或电磁体引起的。

如果产生转子磁场,则电流必须来自某个地方。一种方法是使用单独的直流电源,并通过旋转的机械触点(电刷和集电器)供电。另一种方法是使用从主电动机轴上驱动的较小机器(可能在轴上,可以由皮带驱动)为旋转的整流器电路供电,以为主同步转子励磁线圈产生直流电流。

转子电流的特定值对应于匹配所需的无功负载:电流越大意味着无功功率越大。降低电流,机器必须从市电中汲取无功功率。

同步感应电动机是将以同步速度运行的电动机:不存在转差rpm。四极标准感应电动机,  频率为50赫兹将在负载下以1450-rpm或附近的速度运行。只要不超过额定负载,同步感应电动机4极50赫兹将以1500 rpm的速度运行。它的定子与普通感应电动机的缠绕方式相同,并且转子的直流磁场安装在转子上。转子上的直流磁场的数量与极数相对应。电动机作为感应电动机启动,并在达到滑差速度时为转子磁场提供额定的直流电压。如果操作正确,转子和定子将同步,转子将以同步速度旋转。转子磁场的直流电压来自直流发电机或固态静电励磁系统。

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励磁器向电磁体提供功率,电磁体形成转子上的磁极,继而跟随来自系统的旋转磁场。系统的功率因数是衡量转子中电磁铁强度与负载中旋转磁场要求之间平衡的一种度量。在励磁状态下,系统电压下降导致无功功率进入交流发电机,导致负功率因数;在励磁状态下,系统电压升高,导致无功功率从交流发电机流出,导致正功率因数;当励磁与系统的无功需求完全匹配时,功率因数为1。


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