同步无刷交流发电机
无刷交流同步发电机原理与构造
无刷交流同步发电机原理与构造
永磁体是无刷交流同步发电机中的重要部件，它产生的磁场通过定子
线圈和转子线圈来感应电流。
永磁体通常由稀土永磁材料制成，具有高磁
场强度和稳定性。
定子线圈是发电机中产生电流的部分，由导线绕制成。
当永磁体旋转时，它的磁场穿过定子线圈，导致感应电流产生。
定子线圈通常由若干个
线圈组成，通过星形或△形连接，以获得更高的电压输出。
转子线圈是发电机中产生电流的另一部分，也是由导线绕制成。
它位
于永磁体的附近，当永磁体旋转时，由于磁场的改变，转子线圈中会产生
感应电流。
这些感应电流通过外部电路输出。
无刷交流同步发电机的工作原理可以分为密集型和稀疏型两种。
在密
集型结构中，定子线圈和转子线圈密集地绕制在铁芯上，可以获得更高的
电压输出。
而在稀疏型结构中，定子线圈和转子线圈之间存在一定的间隙，可以减小发电机的体积和重量。
无刷交流同步发电机的构造与有刷直流发电机有很大的差异。
它不需
要使用刷子和电刷来实现线圈间的电流传输，因此没有摩擦和电刷磨损的
问题。
另外，无刷交流同步发电机中的定子线圈和转子线圈通常采用三相
结构，可以输出交流电。
总之，无刷交流同步发电机利用磁场感应原理来产生电能，在结构和
工作原理上与传统的有刷直流发电机有很大的差异。
它的构造简单、寿命长，并且具有高效率和稳定性等优点，因此得到了广泛的应用。
随着科技
的不断发展，无刷交流同步发电机将在未来的能源领域中扮演越来越重要
的角色。
无刷自励交流同步发电机中电抗器的作用
无刷自励交流同步发电机中电抗器的作用1. 引言无刷自励交流同步发电机是一种常用于发电的设备，它通过电磁感应原理将机械能转化为电能。
在无刷自励交流同步发电机中，电抗器起着重要的作用。
本文将详细介绍电抗器在无刷自励交流同步发电机中的作用和原理。
2. 无刷自励交流同步发电机的工作原理无刷自励交流同步发电机由转子和定子两部分组成。
转子是由永磁体组成的，通过机械能驱动旋转。
定子则包含若干绕组，这些绕组通过电磁感应原理将转子旋转所产生的磁场转化为电能输出。
3. 电抗器的作用在无刷自励交流同步发电机中，电抗器起着以下几个重要的作用：3.1. 提供无刷自励交流同步发电机的励磁电流无刷自励交流同步发电机需要一定的励磁电流来产生磁场，以便将机械能转化为电能。
电抗器作为励磁电路中的一部分，通过限制电流的流动，提供了所需的励磁电流。
3.2. 控制无刷自励交流同步发电机的电压和功率因数电抗器可以通过控制电流的相位和大小，来调节无刷自励交流同步发电机的电压和功率因数。
通过调整电抗器的参数，可以使发电机输出的电压稳定在所需的水平，并且使功率因数达到最佳值。
3.3. 抑制无刷自励交流同步发电机的谐波在无刷自励交流同步发电机中，由于电磁感应和电流的突变，会产生一些谐波。
这些谐波会对电网和其他电器设备造成干扰。
电抗器可以通过阻碍谐波电流的流动，起到抑制谐波的作用，保证发电机的输出电流是纯正弦波。
4. 电抗器的工作原理电抗器是由线圈和铁芯组成的，其中线圈由绝缘导线绕制而成。
当电流通过线圈时，会在铁芯中产生磁场。
由于铁芯材料的磁导率较高，磁场会在铁芯中集中，从而形成一个磁场环路。
电抗器的工作原理可以通过电磁感应定律来解释。
根据电磁感应定律，当磁场的变化率发生变化时，会在线圈中产生电动势。
由于电抗器中的磁场是通过电流的变化来产生的，所以当电流发生变化时，会在电抗器的线圈中产生电动势。
电抗器通过阻碍电流的变化来限制电流的流动。
当电流发生变化时，电抗器会产生一个与电流变化方向相反的电动势，从而抵消电流的变化。
无刷三相同步发电机培训资料
无刷三相同步发电机培训教材一、同步发电机的工作原理二、同步发电机的结构三、同步发电机的励磁系统四、同步发电机的实验一、同步发电机的工作原理定子绕组，它有三相的，也有单相的。
当原动机带动转子磁极旋转以后，磁场和线圈产生了相对运动，线圈的导体切割了磁力线，因此在线圈中产生了感应电动势（简称电势），现在也确实是说发电了。
那个电势的方向由右手定那么决定，电势的大小由电势公式得：e=Blv式中：B——磁通密度；l——导体的有效长度；v——相对运动时的线速度；那个关系式说明：假设磁极的磁场越强，线圈越长，转子的旋转速度越快，那么产生电势的数值越大。
图2：交流电势波形这是一个随时刻交变的电势。
因为磁极在旋转，线圈边导体所处的磁场位置不断地变换，从N 极变到S 极时电势就随着改变大小和方向，因此说是一个交流电势。
● 频率电势每钞钟内转变的次数称为频率，用f 表示。
如图1的一对磁极的电机（简称一对极），转子转一圈，导体下的极性变换一次，电势也就转变一次，所产生产电势波形如图2所示。
因此那个电机的转子每秒钟旋转的转速，也确实是线圈电势随时刻交变的频率。
频率的一样表示式： f=60pns(1/秒)式中：ns ——转子每分钟的转数（转/分） p ——转子的极对数我国电力工程的标准频率为每秒50周，即50赫兹（Hz ）。
故同步发电机的极对数p 和转速ns 有严格的规定。
● 交流电的有效值、瞬时值、最大值和平均值交流电势（交流电流）在某一刹时的数值称为瞬时值。
在交变的一周中，下向或负向最大的瞬时数值称为最大值，也称幅值。
交流的正半周或负半周内各瞬时值的平均数值称为平均值。
在实际应用中，交流电的大小经常使用有效值来表示，通常所说的交流电压（如380V 、220V ）及交流电流（如5A 、10A ）其数值都是指的有效值。
交流电的有效值等于交流电一周中各瞬时值平方的平均值的平方根，故也称为均方根值。
正弦波交流电的有效值为最大值的1/2或倍。
斯坦福无刷发电机励磁介绍
底脚
A.V.R. 装在 A.V.M上
出线盒
P.M.G P.M.G 转子 定子
一、斯坦福发电机的结构 1.主定子
一、斯坦福发电机的结构 2. 转子
过渡轮毂 过渡盘片
单轴承主转子总成
发电机的驱动端由发动机的飞轮支撑.
励磁转子
轴承 (密封)
主转子
风叶
轴承 （密封）
轴
PMG转子 (建议用于 UC 机整)流模块
康明斯/斯坦福凸极同步发电机
STAMFORD发电机
产品型号识别
I
型号
控制系统
MX341/ MX321 SX440/ SX421
陆用 船用
机座号
极数
轴承数
铁芯长度
STAMFORD发电机
产品型号的识别
型号
轴的中心高 (厘米)
M - 船用 I - 陆用l
轴承数 极数
铁芯长度
控制系统
3 - PMG / AVR
7 8
X XX
永磁机励磁无刷发电机工作原理
• 发电机工作时，永磁机定子输出P2、P3、P4，电压值约 为130-150VAC之间，此电压值输入到稳压板（AVR）的 P2、P3、P4 端子，经AVR内部的二极管予以整流后， 输出×、××（空载时约8-9VDC）到电球的励磁机定子 线圈，励磁机转子线圈感应出交流电，经安装在励磁机转 子线圈上的6个二极管整流出直流。此直流电流到主转子 线圈，主转子线圈在旋转状态下产生一个磁场，主定子线 圈感应出交流电（如400VAC输出）。
MX321
MX321
通过检测发电机主绕组的 电压，以控制提供给 励磁机定子以及主 转子的电流，来维持发电机输 出电压介于指定的范围内，并补偿负载、转速、 温度及发电机的功率因数。而三相的RMS 检测可 提供更准确的电压调节，设有可 调节的缓慢起动 电路可控制发电机输 出电压的平滑建立。
无刷交流发电机原理
无刷交流发电机原理无刷交流发电机是一种基于变磁通原理工作的发电机。
它与传统的有刷交流发电机相比，具有体积小、效率高、噪音低等优点，被广泛应用于电动工具、家用电器、电动车等领域。
无刷交流发电机的原理是利用电磁感应现象将机械能转化为电能。
它由转子和定子两部分组成。
转子上的磁极通过电流激励产生磁场，而定子上的绕组则产生交变磁场。
当转子旋转时，转子磁极的磁场与定子绕组的磁场相互作用，导致定子绕组中的电压和电流发生变化。
通过定子绕组的输出端可以获得交流电能。
与有刷交流发电机相比，无刷交流发电机的最大区别在于刷子的使用。
传统的有刷交流发电机通过刷子与转子上的电刷接触，将电流从旋转转子传输到定子绕组上。
而无刷交流发电机则通过电子元件控制转子上的电流，实现与定子绕组的电能传输。
这种无刷设计的优点在于降低了能量损耗和机械磨损，提高了系统的可靠性和寿命。
无刷交流发电机的运行需要一个电子控制器来精确控制转子上的电流。
电子控制器通过检测定子绕组中的电压和电流信号，计算出适合转子磁场变化的电流波形，并通过功率晶体管等器件将电流传输到转子上。
这种精确的电流控制使得无刷交流发电机能够在不同负载下保持稳定的输出电压和频率。
无刷交流发电机的工作原理可以通过以下步骤进行简单描述：1. 电子控制器检测定子绕组中的电压和电流信号；2. 电子控制器根据检测到的信号计算出适合转子磁场变化的电流波形；3. 电子控制器通过功率晶体管等器件将计算得到的电流传输到转子上；4. 转子上的电流激励产生磁场，并与定子绕组的磁场相互作用；5. 相互作用导致定子绕组中的电压和电流发生变化；6. 通过定子绕组的输出端可以获得交流电能。
无刷交流发电机是一种基于变磁通原理工作的发电机。
它通过电子控制器精确控制转子上的电流，实现与定子绕组的电能传输。
与传统的有刷交流发电机相比，无刷交流发电机具有体积小、效率高、噪音低等优点，被广泛应用于各个领域。
同步发电机使用说明书(中文)
如果发电机要存放一段时间，所有开口处都 必须使用防水的纸质、木质或金属盖。
在运输的贮藏过程中，必须防止发电机被风 吹和雨淋，并且选择相对湿度较小的地点贮藏。
贮藏时间较长或是在雨季时，最好插入加热 器除潮或防止产生冷凝水。
为保持线圈干燥，在发电机下部适当地布置 加热器加热线圈，使线圈的温度高于室温几度。
如图 8、9、10 和 11 所示的无刷发电机， 励磁机和旋转整流器安装在发电机的转子 轴上。交流励磁机的三相输出由旋转整流器 整流为直流电，提供励磁电流，不通过滑环， 而是直接进入发电机励磁线圈。
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图 1 无刷发电机单线原理图
1000m 时。
励磁装置
定子 转子
1.2 概述
励磁机 转子
励磁机 定子
对于长期贮藏，防冷凝加热器安装在发电机 内部。加热器的规格在发电机的完工资料中和发 电机上安装的铭牌上描述。
12）安装 ！NOTE 注意
经验表明，任何基础装配和被驱动装置在工厂临时 调整。 船运过程中可能会扭曲。 因此，安装之后必须检查调整。
发电机安装之前或安装期间，常规轴承的润 滑措施详见说明书第 27-36 页中“滚动轴承和滑 动轴承”。
●按照现代重工业许可证制造
三相无刷同步发电机
通用项目//使用手册
同步发电机使用说明
镇江中船现代发电设备有限公司
本说明书是对英文说明书的翻译，如有异议，请以英文部分为准。
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目录
1．交流无刷发电机的结构（安全注释）………………………………………………2
1.1 元器件 1.2 概述 1.3 构成
2．励磁系统（运行）……………………………………………………………………15
汽车电器设备第3章 交流发电机
外搭铁（external earth）式交流电发机磁场绕组的一 端经电压调节器后搭铁，如解放CA1091型车用的JF152D、 JF1522A型交流发电机。
3.按装用的二极管数量分
1）六管交流发电机
六管交流发电机的整流器由六只硅二极管组成，这种型式应 用最为广泛，如东风EQ1090车用的JF132型、解放CA1091 型车用JF1522A、JF152D型交流发电机等。
3）九管交流发电机整流电路
在有些交流发电机中，除了有普通交流发电机用来整流 的六只二极管外，又多装了三个功率较小的二极管，组成九 管交流发电机。三个功率较小的二极管专门用来供给磁场电 流，所以又叫磁场二极管。
图3-24 九管交流发电机充电系统电路
4）十一管交流发电机整流电路
上海桑塔纳、一汽奥迪等汽 车采用十一管交流发电机， 不仅能增大输出功率，还可 以用充电指示灯来指示发电 机工作状况。
图3-10 国产JF系列交流发电机解体图
1—紧固螺母及弹簧垫圈；2—带轮；3—风扇；4—前轴承油封及护圈；5—组装螺栓；6—前端盖； 7—前轴承；8—定子；9—转子；10—“+”（电枢）接柱；
11—散热板；12—“—”（搭铁）接柱；13—电刷及压簧；14—电刷架外盖； 15—电刷架；16—“F”（磁场）接柱；17—后轴承；18—转轴固定螺母及弹簧垫圈；19—后轴承纸垫及护盖；
汽车电气设备
第3章 交流发电机
汽车用发电机有直流发电机（DC generator）和交流发 电机（AC generator）两大类，目前大多采用交流发电机。
交流发电机主要由三相同步交流发电机和二极管整流器 组成，一般称为硅整流交流发电机，亦简称交流发电机。
交流发电机（alternator）与蓄电池协同工作，共同构 成汽车电源系统。
无刷发电机总成部件详解
无刷发电机总成详解一、无刷发电机的结构和原理1、交流发电机简介汽车用的发电机是三相交流发电机。
原理是通过旋转磁场把机械能转变成电能。
再通过二极管整流后输出的直流电来供汽车上电器设备用电并对蓄电池充电。
2、交流发电机的分类•按发电机是否带有调节器可分为整体式交流发电机（内置调节器）与交流发电机（外置调节器）。
•发电机磁场线圈输出端在发电机内部搭铁，称为内搭铁式发电机；磁场线圈输出端通过发电机调节器在发电机外部搭铁的，叫外搭铁式发电机。
•分为有刷发电机与无刷发电机。
•按是否带有真空泵可分为带泵交流发电机与非带泵交流发电机。
•按磁场方式分：电磁发电机和永磁发电机。
按电机整流组件二及管的个数，可分为6管、8管、9管及11管交流发电机等。
8管发电机在中性点增加了两个二极管，使三相绕组的三次谐波在中性点叠加，经整流后可将发电机的输出功率提高10%-15%。
9管发电机增加了三个功率较小的激磁管，可用充电指示灯来表示发电机的工作情况，省去了结构相对复杂的继电器。
11管发电机增加了两个中性点二极管，三个激磁二极管3A—5A。
3、交流发电机的结构由皮带轮、风叶、前端盖总成、转子总成、内定子线圈、外定子线圈、后端盖总成、硅整流桥、调节器、真空泵总成。
⑴无刷发电机，能够适应灰尘、潮湿的恶劣环境。
其优点如下：无刷发电机是把励磁线圈固定在电机后端盖上，不随着转子转动。
与有刷发电机相比，省去了电刷、集电环等易损件，不会因灰尘、电刷的损擦失圆，引起的打火花、接触不良、引起不发电。
无刷电机具有可靠性好，使用寿命长的特点。
⑵有刷发电机易引起的故障主要如下：•转子绕组引线至集电环间捆绑固定不好或绕组内圈与磁轭处松动，在高速工作时由于离心力、振动而甩断导线。
•绕组引线与集电环焊接处因焊接质量和其它原因脱焊，集电环与转子轴间配合松动，引起的断线。
•电刷自然磨损或松动；电刷弹簧卡死、折断；集电环烧蚀或失圆，造成激磁电流减少或不能通过，以致转子磁场不能正常建立。
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发电机组标准配置：
9康明斯柴油发动机9同步无刷交流发电机9深海智慧型控制器
9发动机驱动风扇及40Ԩ环境温度散热水箱9塑壳及框架式断路器9市电充电器
9钢结构底座，内置复合减震器
9排气弯头、排气波纹管、排气消音器、电池连接线9随机专用工具、随机资料9
加厚塑膜包装
型式
无刷、单轴承、旋转磁场
绝缘等级H 级防护等级IP23
励磁系统永磁励磁、自动调节电压
标准温升125 °C 电压调整率±0.5% 绕组结构
2/3节距电话谐波因数（THF ）<2%电话干扰因数（TIF ）<50
无线电干扰满足BS800和VDE 的G 、N 级
冷却系统直接驱动离心式风扇适用环境海拔1000米，40Ԩ环境温度
满足标准
GB755、BS5000第三部分,VDE0530、NEMA MG1-22, IEC-34、GSA C22-100、
AS1359
9启动蓄电池9冷却液加热器9机油加热器9油水分离器
9分体式日用油箱94级输出断路器9防冷凝加热器9住宅型消音器9标准集装箱9静音箱9
拖车
控制系统的监控与保护柜安装于机组底座上。
控制系统配置如下：1. 自动市电失败控制柜9柜内部件:
9采用DSE 模块控制9静电电池充电器9紧急停止按钮
a) 机组控制模块DSE7320特征
9该模块用于监控市电供应并启动、停止备用机组9配置微处理器
9市电与机组接触器的自动控制
9监控发动机性能与交流电机功率输出9发光二级管报警指示
9前面板配置计时器与报警跳闸点9简易按钮控制
9停止/重置–手动–测试‐自动–无声警报–开始b) 显示器能显示的测量结果：
9机组电压(相‐相/ 相‐线) 9发动机机油压力(磅/平方英寸‐巴)9机组电流(L1,L2,L3) 9发动机温度(°C 与°F) 9机组频率(赫兹) 9工厂电池电压9发动机运行小时计
9市电电压(相‐相相‐线) 9机组千伏安，千瓦时
9机组功率占额定功率的百分比9机组Cos (σ)
c) 报警:
9速度过高/过低9电池电压过低/过高9启动与停止失败9充电失败9过流
9机组电压过低/过高9机油压力过低9紧停
9发动机温度过高9机组过载9负载不平衡
9独立接地失败跳闸
d) 二极管显示
9面板显示的四个可调参数如下:9市电正常9机组正常9市电加载9机组加载
2. 机组输出柜安装于机组底座上
DSE7320
9整台机组安装于重型钢结构底座上
9发动机机脚、交流电机机脚与底座间安装减震垫9550 千伏安以下机组的底座与油箱合为一体
9通过底座，操作人员可以提升或小心地推/拉机组9刻度盘式燃油液位指示仪与排放塞安装于底座上9500
千伏安以下机组的底座上安装叉车孔
salecn@
9发动机排气系统采用隔热装置9静音箱外部安装紧停按钮9机组便于提升与移动9简易维护与操作
9所有静音箱部件均为模块化设计9整个静音箱总成无焊接件9机组的每一边均配置门
9所有静音箱部件都采用静电树脂粉末涂装9
采用排气消音器降低噪音。