增强磁场的相复励励磁系统优化方案

相复励励磁系统如图3-25所示，当发电机转速接近额定值时，发电机的剩磁电压经线性电抗器L接至三相整流桥V的交流输入端，整流后给励磁机励磁绕组F进行励磁，使电压逐步提高，当电压超出整定的额定电压时，AVR控制SCR旁路部分电流，使发电机电压稳定在电压标定值。

当发电机带有负载时，负载电流通过电流互感器T（励磁系统中称补偿器）的一次绕组，其二次绕组输出电流与负载电流的相位相同，大小成比例，它与L提供的滞后于端电压90°的电流相量叠加如图3-26所示（图中U_f为励磁电压，电阻性负载时可标记为U_fr，若为电感性负载则U_f＞U_fr，若为电容性负载则U_r＜U_fr）提供于三相整流桥V，同时带载时发电机端电压

图3-25 相复励励磁系统示意图

图3-26 励磁电压调整向量图(www.xing528.com)

下降，AVR控制SCR减少分流，两部分共同作用，使U_f升高，励磁机磁场增强，发电机电压上升，最终保持发电机端电压恒定。

这种励磁方式的特点是：1）励磁功率源随负载的性质和大小而变化，因而起到了强励的作用，励磁性能优越；2）AVR为并联调节（上述各种AVR为串联调节），一旦损坏，在电抗器L和补偿器T设置合适的情况下，仍可使发电机端电压维持在一定的正常范围内，不影响正常发供电，因而具有较高的可靠性。由于增加了电抗器L和补偿器T及外置的CR、SCR，使励磁系统复杂程度、元器件及重量不及前述各种励磁方式。

无刷发电机励磁系统除以上几种类型外，还有付绕组谐波励磁方式，其AVR为并联分流调节；电容励磁方式，其原理是在定子中设置一电容绕组并接入电容，这一容性电流在励磁机定子绕组中相互激励，逐步建立电压，直至磁场饱和后达到额定电压。这种励磁方式主要用于单相3kW以下的汽油发电机中（异步发电机见前节）。