[发明专利]用于发电系统的交流发电机

权利要求书

1.一种用于发电系统的交流发电机，所述交流发电机包括：

定子，包括主输出绕组、多相辅助绕组和由所述多相辅助绕组供电的励磁器磁场绕组，其中所述多相辅助绕组与所述主输出绕组磁去耦；

转子，包括励磁器次级绕组和由所述励磁器次级绕组供电的旋转磁场绕组；以及

调节器，测量所述励磁器磁场绕组的电流并且将所述电流控制至设定点，从而调节由所述定子的所述主输出绕组产生的输出电压。

2.如权利要求1所述的交流发电机，其中所述定子的所述多相辅助绕组包括单个三相辅助绕组。

3.如权利要求1所述的交流发电机，其中所述调节器被配置为从基波电压和高阶谐波电压获得能量。

4.如权利要求1所述的交流发电机，其中所述调节器从外部设备接收设定点，从而控制所述励磁器磁场绕组的电流。

5.如权利要求4所述的交流发电机，其中所述设定点通过使用数字通信方式从所述外部设备接收。

6.如权利要求1所述的交流发电机，其中所述调节器是用于控制原动机操作的发电机控制器的一部分，所述原动机用于驱动所述交流发电机的转子。

7.一种用于发电系统的交流发电机，所述交流发电机包括：

定子，包括主输出绕组、励磁器磁场绕组和被配置为向所述励磁器磁场绕组提供能量的多相辅助绕组，其中所述多相辅助绕组被配置为将谐波电压的最大幅度提供给所述励磁器磁场绕组；

转子，包括励磁器次级绕组和由所述励磁器次级绕组供电的旋转磁场绕组，其中旋转磁场绕组的电流被励磁器次级绕组的电流确定；以及

调节器，用于控制被提供给所述定子的所述励磁器磁场绕组的能量，从而调节由所述定子的所述主输出绕组产生的输出电压。

8.如权利要求7所述的交流发电机，其中所述多相辅助绕组的磁极距不同于所述主输出绕组的磁极距。

9.如权利要求7所述的交流发电机，其中所述旋转磁场绕组的电流通过非稳压整流器从所述励磁器次级绕组的电流直接整流。

10.如权利要求7所述的交流发电机，其中所述定子的所述多相辅助绕组包括单个三相辅助绕组。

11.如权利要求10所述的交流发电机，其中所述三相辅助绕组的每个相位分离120基本电角度或近似120基本电角度，所述三相辅助绕组的连接被配置为使得所述三相辅助绕组中的至少两个相位之间存在60基本电角度或近似60电角度的相位分离。

12.如权利要求7所述的交流发电机，其中所述定子的所述多相辅助绕组包括具有两个相位的单个辅助绕组，其中所述两个相位分离90电角度或近似90电角度。

13.如权利要求7所述的交流发电机，其中所述谐波电压为三阶谐波电压。

14.一种用于发电系统的交流发电机，所述交流发电机包括：

定子，包括主输出绕组、至少一个辅助绕组和由所述辅助绕组供电的励磁器磁场绕组；

转子，包括励磁器次级绕组和由所述励磁器次级绕组供电的旋转磁场绕组；以及

调节器，测量所述励磁器磁场绕组的电流并且将所述电流控制至设定点，从而调节由所述定子的所述主输出绕组产生的输出电压。

15.如权利要求14所述的交流发电机，其中所述旋转磁场绕组的功率被所述励磁器次级绕组的输出确定。

16.如权利要求14所述的交流发电机，其中所述旋转磁场绕组的功率由所述励磁器次级绕组使用非稳压整流器提供。

17.如权利要求14所述的交流发电机，其中所述调节器从外部设备接收设定点，从而控制所述励磁器磁场绕组的电流。

18.如权利要求17所述的交流发电机，其中所述设定点被从所述外部设备使用脉宽调制信号接收。

19.如权利要求17所述的交流发电机，其中所述设定点被从所述外部设备使用数字通信方式提供。

20.如权利要求17所述的交流发电机，其中所述外部设备被安装在所述交流发电机的外部壳体上。