[实用新型]一种采用三相交流电枢绕组励磁机定子的无刷励磁发电机

说明书

本实用新型公开了一种采用三相交流电枢绕组励磁机定子的无刷励磁发电机，包括励磁机，励磁机的定子和转子上均嵌有三相交流绕组，且励磁机定子上的三相交流绕组与发电机定子上的三相交流绕组电连接形成定子交流旋转磁场，励磁机转子以与定子交流旋转磁场相反的方向旋转。本实用新型通过改变励磁方式，使得本励磁机的发电机无需配备自动电压调节器，即可维持空载到满载的输出电压，稳态电压调整率可达±5%以内，在起动异步电动机时能够承受5倍额定电流的电动机起动电流，并在起动瞬态条件下将保持发电机输出电压为额定电压的65%或者更高，该励磁机的设计特别适合带载起动的异步电动机负载。

技术领域

本实用新型属于发电机技术领域，具体设计一种采用三相交流电枢绕组励磁机定子的无刷励磁发电机。

背景技术

无刷励磁发电机由主发电机定子和三相交流绕组励磁机定子、与主发电机转子同轴的旋转三相电枢式励磁机转子，固定于与主发电机转子同轴的旋转整流盘的整流装置组成。其工作原理是对励磁机在定子上的励磁绕组提供交流电压、电流，产生旋转励磁磁场，其转子电枢三相绕组发出交流电，经过整流后给主发电机的转子励磁绕组供电，从而使主发电机在定子的三相绕组感应出所需的交流电。

现有的常规励磁机，通常是在励磁机的定子铁芯上嵌有直流绕组，转子铁芯上嵌有三相交流绕组，利用定子线圈通过直流电流产生固定极性的磁场，在转子旋转时，转子上的线圈切割定子线圈产生的固定极性磁场磁力线产生感应电压，该种励磁方式，需要另外配备外部自动电压调节器来检测和矫正输出电压，结构较为复杂。

实用新型内容

针对现有技术中存在的问题，本实用新型设计的目的在于提供一种采用三相交流电枢绕组励磁机定子的无刷励磁发电机，该无刷发电机无需另外配备自动电压调节器，实现结构简单化，提高电流承受率。

本实用新型通过以下技术方案加以实现：

所述的一种采用三相交流电枢绕组励磁机定子的无刷励磁发电机，包括励磁机，其特征在于所述励磁机的定子和转子上均嵌有由三相交流线圈组成的三相交流绕组，且励磁机定子上的三相交流绕组与发电机定子上的三相交流绕组电连接，产生励磁机定子交流旋转磁场，励磁机转子以与定子交流旋转磁场相反的方向旋转。

进一步地，励磁机定子上的每相交流线圈均为两个独立的绕组，分别为并联绕组和串联绕组。

进一步地，所述并联绕组与发电机主定子三相绕组并联；串联绕组与发电机定子三相绕组串联。

进一步地，励磁机定子上的三相交流绕组由初级线圈形成，励磁机转子上的三相交流绕组由次级线圈形成。

进一步地，励磁机转子与励磁机定子上的并联绕组和串联绕组联合感应出电压，该电压通过三相全波旋转整流器整流成为直流电流输出，用作发电机的励磁电流直接输入转子磁场绕组。

进一步地，发电机定子中的三相交流绕组的U相、V相和W相中的U1、V1、W1为外部引线端。

进一步地，励磁机定子中的三相交流绕组的U相、V相和W相中的U4-U5、V4-V5、W4-W5为外部引线端。

本实用新型通过改变励磁方式，使得本励磁机的发电机无需配备自动电压调节器，即可维持空载到满载的输出电压，稳态电压调整率可达±5%以内，在起动异步电动机时能够承受5倍额定电流的电动机起动电流，并在起动瞬态条件下将保持发电机输出电压为额定电压的65%或者更高，该励磁机的设计特别适合带载起动的异步电动机负载。另外发电机能够承受相同强度的故障电流，以便在消除故障时，无需另加外部励磁支持系统。

附图说明

图1为本实用新型励磁结构接线图，其中，a为发电机定子的励磁结构接线图，b为励磁机定子的励磁结构接线图；

图2为本实用新型励磁机结构示意图；