发电机励磁绕组的接线方式因发电机类型(有刷 / 无刷)和励磁方式(自励 / 他励)不同而有所差异,以下为两种常见类型的励磁绕组接线图及原理说明:
一、有刷同步发电机励磁绕组接线(他励式)
适用于小型发电机,通过电刷和滑环将励磁电流引入转子绕组。
接线图结构:
plaintext
+----------------+
| 励磁调节器 |
| (AVR) |
+----------------+
| |
| | 励磁电缆
| |
+------+--+------+
| |
| 电刷/滑环组件 |
| |
+------+--+------+
| |
+--------+ +--------+
| |
+-----+-----+ +-----+-----+
| 励磁绕组 | | 转子铁芯 |
| (线圈) | | |
+-----------+ +-----------+
接线说明:
励磁绕组:多为集中式线圈,绕制在转子铁芯上,两端分别连接至滑环的两个铜环。
电刷组件:两个电刷分别与滑环接触,将励磁电流从静止部分(AVR)传递到旋转的转子绕组。
AVR 连接:AVR 输出的直流励磁电流(通常 5-30A)通过电缆连接至电刷,形成 “AVR→电刷→滑环→励磁绕组” 的闭合回路。
接地保护:励磁绕组一端需通过碳刷接地,防止绝缘损坏导致漏电。
二、无刷同步发电机励磁绕组接线(自励式)
无刷发电机通过励磁机和旋转整流器实现励磁,无需电刷,接线更复杂。
接线图结构:
plaintext
+----------------+ +----------------+
| 主发电机 | | 励磁机 |
| 定子绕组 | | 定子励磁绕组 |
+-------+--------+ +-------+--------+
| |
| 电压反馈信号 | 励磁电流
| |
+-------v--------+ +-------v--------+
| AVR调节器 +---->+ 旋转整流器 |
+----------------+ | (二极管组) |
+-------+--------+
|
+-------v--------+
| 励磁机转子绕组 |
+-------+--------+
|
+-------v--------+
| 主发电机转子 |
| 励磁绕组 |
+----------------+
接线说明:
主发电机励磁绕组:绕制在主转子上,与励磁机转子同轴旋转,接收来自旋转整流器的直流电流。
励磁机定子绕组:固定在机壳上,通入由 AVR 调节的交流电流,产生旋转磁场。
励磁机转子绕组:随主转子旋转,切割励磁机定子磁场产生交流电,输出至旋转整流器。
旋转整流器:由 6-8 个硅二极管组成(三相全波整流),将励磁机转子输出的交流电转为直流电,直接供给主发电机励磁绕组。
AVR 反馈:主发电机定子输出电压信号反馈至 AVR,AVR 根据电压偏差调节励磁机定子电流,实现励磁电流闭环控制。
三、接线注意事项
极性正确:励磁绕组的正负极需与整流器 / AVR 输出对应,反接会导致磁场反向,发电机输出电压反向(有刷机型)或无法建立电压(无刷机型)。
绝缘要求:励磁绕组与转子铁芯间的绝缘电阻需≥10MΩ(用 500V 摇表测量),避免接地短路。
电缆规格:励磁电缆截面积需根据额定电流选择(如 10A 以下用 1.5mm²,10-30A 用 2.5mm²),减少线路损耗。
标识清晰:绕组引出线需标注 “励磁 +”“励磁 -”,无刷机型需区分励磁机定转子绕组,避免混淆。
不同品牌
发电机的励磁绕组接线可能存在细节差异,实际接线需以厂家提供的电气原理图为准,确保符合安全规范和设备特性。