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2012注冊電氣工程師考試：電氣設備百科匯總

電機勵磁方式 不同發電機的勵磁方式

異步發電機的自勵 交流勵磁的異步發電機也可以進行自勵。其交流勵磁電流須由電容器供給,利用LC 并聯諧振的原理建立電壓。與直流發電機一樣，要實現自勵，電機鐵心中必須有剩磁，利用剩磁在電樞繞組中產生電動勢對電容負載供電，輸出容性電流。由于輸出相位超前的容性電流，相當于輸入滯后的感性電流，它具有助磁作用，使電機氣隙磁場加強，從而增大電機的感應電動勢和容性電流。最后由于磁路飽和的影響，電機的電壓穩定在空載特性和電容特性的交點上(圖5)。它建立電壓的過程與自勵直流發電機十分相似。只是用電容特性代替了電阻特性。電容特性的斜率為。為保證異步發電機能自勵建壓，需要有足夠的電容，當電容小到臨界值Ccr 時,電容特性與無載特性重合，電機就不能穩定發電。再減小電容，電機就不能自勵建立電壓。

同步電機的勵磁 勵磁系統除了應該能維持電機電壓以外,還有其他一系列要求,如在調節系統的無功功率和在電力系統發生突然短路、突加負載及甩負載時，能對電機強行勵磁或強行減磁，以提高電力系統運行的穩定性和可靠性，當電機內部發生短路事故時能對電機快速滅磁，以防止事故擴大，避免電機進一步損壞等。所以同步電機的勵磁系統比較復雜，種類繁多，其分類列于表。

同步電機勵磁系統的分類如下：

同步電機的勵磁系統由勵磁電源、手動調節裝置、自動勵磁調節器和滅磁裝置等組成。勵磁電源也分為自勵式和他勵式兩大類。他勵式設備比較龐大，但調節性能較好，而自勵式電源比較簡單，但是當電力系統發生故障，電網電壓嚴重下降時，其勵磁電流可能反而減少，使電網電壓情況更為惡化。勵磁電壓影響電機運行的穩定性，為此必須采取適當的設備保護措施。

自勵式勵磁電源取自同步電機內部的輔助繞組或直接取自同步電機身的出線端。同步電機自勵式勵磁系統中，自動勵磁調節器是重要部件。它的作用是當同步電機的端電壓和無功功率發生變化時，能根據電壓量測比較單元和無功補償(調差)單元送回的反饋信號，自動地控制勵磁機或其他勵磁供電電源的輸出電流，達到自動調節端電壓和無功功率的目的。此外，調節器中還有一些輔助調節裝置，例如用以限制發電機某些運行量(如轉子電流，定子電流等)的限制單元;通過引入轉速或頻率等附加信號來改善電子系統動態性能的穩定單元和其他補償單元等。此外，還有滅磁裝置，它是在電機內部發生短路時,使電機的勵磁電流迅速衰減到零,從而使電機的感應電動勢降到很低，以避免進一步損壞。

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