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无刷三相交流发电机的基本结构及工作原理

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1.基本结构

      无刷三相交流发电机结构与有刷三相交流发电机基本相同,其零部件分解如图3-15所示。它与有刷三相交流发电机结构不同之处在于用交流励磁机和旋转整流器取代集电环。交流励磁机是磁极铁心和磁极绕组在定子上、电枢在转子上,感应三相交流电的转枢式三相交流发电机。现将无刷三相发电机用的交流励磁机和旋转整流器结构见图3-40。交流励磁机定子包括定子铁心和定子绕组。定子铁心是交流励磁机磁路的主要部分,由定子铁心冲片叠 装而成。当直流电流通人定子绕组时,定子铁心便建立交流励磁机主磁场。

      交流励磁机电枢包括电枢铁心和电枢绕组,电枢铁心也是交流励磁机磁路主要部分,由电枢铁心冲片叠装而成。电枢绕组是交流励磁机发出三相交流电的部分,该三相交流电经旋转整流器整流成直流电,向发电机转子绕组提供励磁电流。

      旋转整流器由6个旋转整流元件组装成三相全波整流器,或由3个旋转整流元件组装成三相半波整流器,其固定于无刷发电机转轴上,用以把电枢绕组发出的三相交流电整流成直流并经导线输入转子绕组。

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      2.工作原理

      无刷三相交流发电机整机原理电路如图3-16所示。发电机由内燃机驱动旋转至接近额定转速,依靠转子磁极铁心和交流励磁机定子磁极铁心的双重剩磁场,嵌在定子铁心槽中的副绕组(或主绕组抽头)感应出电压,并经AVR中的整流环节整流后,输人交流励磁机定子绕组,建立交流励磁机磁场。交流励磁机电枢三相绕组便感应三相交流电压,该电压经旋转整流器整流成直流电压,输人转子磁极绕组,建立发电机主磁场,使发电机定子绕组感应三相电压,输出三相电能。调节AVR中的电位器,可把机端电压整定在额定值。负载时.,由AVR自动谰节发电机励磁电流,以维持发电机电压恒定。

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