发电机的基本结构发电机的基本结构与发电机的基本结构一致，磁场固定（对应图1中的线圈A），金属线圈的线圈可旋转切割磁力线。力（对应于图1中的线圈B）。线圈绕组被取出（称为电枢绕组），这种结构的发电机称为旋转电枢发电机。由于电枢旋转运动，电枢绕组的电流被电刷和滑环拉动，电刷和滑环有效接触以提供负载。因此，输出电流和电压不应太大，一般不超过500V，否则在电刷和滑环之间会产生大的火花
NTA855-G1A康明斯发电机组
发电机的基本结构
发电机的基本结构与发电机的基本结构一致，磁场固定（对应图1中的线圈A），金属线圈的线圈可旋转切割磁力线。力（对应于图1中的线圈B）。线圈绕组被取出（称为电枢绕组），这种结构的发电机称为旋转电枢发电机。由于电枢旋转运动，电枢绕组的电流被电刷和滑环拉动，电刷和滑环有效接触以提供负载。因此，输出电流和电压不应太大，一般不超过500V，否则在电刷和滑环之间会产生大的火花。很少使用这种类型的发电机。传统的同步发电机以这样的方式构造：输出电压和电流的绕组（即，电枢）是固定的（对应于图1中的线圈B），并且线圈绕组产生磁力线旋转（相当于图1中的旋转）。线圈A），其磁场自然随其旋转，称为旋转磁场发生器。发电机的转子部分仅产生直流磁场，并且消除了滑环和电刷。由于其输出功率容量有限，它对负载的输入功率，输入电流的高次谐波分量和输入功率因数有自适应要求。定子部分具有更多的空间，其中嵌有排放枢轴绕组和绝缘材料。电枢产生的电流可以直接传递给负载，机械强度和绝缘性能良好，可靠性也大大提高。因此它也被称为无刷同步发电机。
柴油发电机输出电压瞬时值
根据设计，三个电枢绕组之间的电压（称为线电压）为380至400V。因为这种同步发电机在电性能和机械性能方面具有优势，所以它们通常被柴油发电机组使用。它们各自的输出电压瞬时值可表示为uA=Umsin（2πft0°）uB=Umsin（2πft-120°）uC=Umsin（2πft120°）其中（1）0°，-120° 120°称为初始相位角，它们由同步发电机的结构决定。 （2）f是电压的频率。它表示同步发电机转子磁场的磁场每单位时间切断电枢绕组的次数。 f的大小实际上由发电机组的柴油发动机的速度决定，因为它直接与发电机转子一起旋转。速度越快，f越高。反之亦然，f越低。对于相同的同步发电机，很明显三个电压的频率f是相同的。 2πf是转子磁场的磁场的电枢绕组的角频率，用ω表示。根据三相电压的表达，已知:2πftφi（φi=0°，-120°，120°）是正弦变化的核心，它反映了正弦量随时间t的变化。 。 （3）Um是电压的值。它由同步发电机的励磁系统的励磁电流的大小决定。在某些情况下，当允许的中断时间很长时，柴油发电机的启动时间一般小于15s，而作为应急电源的柴油发电机不能满足允许的中断时间要求。同步发电机的转子磁场由流过转子绕组的激励电生。当电流大时，转子磁场强，并且在绕组上产生切断电枢绕组的磁力线。感应电动势很大。反之亦然，感应电动势很小。同步发电机只有一个励磁系统，因此三个绕组的输出电压值Um是相同的。
自动电压调节器
自动电压调节器在柴油发电机组的额定负载范围内。无论负载是电阻，电容，电感还是两者，无论其大小如何，柴油发动机的主要要求是稳定速度（通常是柴油）。发动机的额定转速为1500转/分钟。同步发电机的主要要求是稳定输出电压。为此，通常使用具有电子设备作为核心的自动电压调节系统。现代交流同步发电机通常用于诸如自动电压调节器（AVR）的电子部件中，以调节激励器的场磁体的强度。反过来，实现了稳定输出电压的目的。尽管有许多类型的AVR，但性能类似。将实时采样主发生器的输出电压值与预设值进行比较，并使用比较结果调整脉冲宽度调制器（PWM）。当输出电压值高时，调制器输出脉冲宽度窄，反之亦然。安装在主发电机的转子轴上的励磁机的转子线圈，即图2中的励磁机电枢绕组（100）成为输出电压的绕组。然后，这些脉冲用于调节高功率半导体开关器件，以控制传递到激励器的定子线圈的电流的时间和幅度。因此，其磁场强度与主发电机的输出电压的变化成反比地变化。也就是说，当输出电压增加时，激励器的定子磁场减小，输出电压降低，从而增强了激励器的定子磁场，从而达到了负反馈调节的目的。
柴油发电机组通常用作数据中心的备用电源，并与UPS配合形成完整的不间断电源系统。但是，由于其技术和结构特性，在接入或取出重载时电压和频率会同时波动。特别是，频率波动经常干扰电压设备，例如具有电压波动的UPS。本文介绍了一种降低柴油发电机组频率波动的新技术。——稳频装置及其维护经验。发电机组的技术和结构特征柴油发电机组（称为发电机组）通过柴油发动机的曲轴（主轴）与发动机相比刚性连接到同步发电机（因为发动机大于发动机，中型和大型发电机组都是柴油发动机）。 （发电机轴）旋转轴（转子轴）是同一速度和同步旋转发电机。为了有足够的动力驱动发电机发电，发动机的输出功率是发电机输出功率的1.6到2倍。这称为匹配率。根据技术和结构的需要，如果于发电机组的发动机没有特殊要求，主轴转速为1500r/min（25r/s）。这是因为发电机定子三相绕组和中间转子励磁绕组的结构特征。当发动机与转子轴一起旋转时，转子上励磁绕组的电磁场扫过三相绕组，绕组产生的电压恰好为50Hz。符合电力标准。也就是说，发电机的输出频率由发动机速度决定。因此，在这种情况下，只有电池可以用作应急电源，发电机组仅用于电池投入运行前的过渡期，相当于使用两套应急电源系统，通常不经济地采用。为了在不考虑负载的情况下保持输出频率稳定，如果发电机组在额定输出功率范围内，则必须通过频率稳定装置实时调节发动机速度。频率波动的原因和影响与主电源相比，输出功率大的发电机可以忽略不计。由于其输出功率容量有限，它对负载的输入功率，输入电流的高次谐波分量和输入功率因数有自适应要求。否则，电气设备和发电机组将处于恶劣的工作状态。
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