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對發(fā)電機輸出電壓的調節(jié)過程,可以用以下的流程表示;由于負荷增加使主發(fā)電機電樞電壓↓(降) →經(jīng)負反饋調理后勵磁機定子電流及磁場↑→勵磁機轉子電樞輸出電壓↑→旋轉整流器輸出電流↑→主發(fā)電機轉子磁場↑→使主發(fā)電機電樞電壓若主發(fā)電機電壓升高,則其反饋調控使以上各環(huán)節(jié)作用降低,導致電壓回到額定值。可見通過勵磁機實時調控主發(fā)電機轉子磁場的大小,就可以穩(wěn)住輸出電壓。這其中起重要作用的是負反饋調節(jié)單元,通常稱其為恒壓勵磁裝置和自動電壓調節(jié)器。自動電壓調節(jié)器，現(xiàn)代交流同步發(fā)電機常用自動電壓調節(jié)器AVR這種電子部件調節(jié)勵磁機定子磁場的強弱。雖然AVR的種類很多,但性能大同小異;都是實時采樣主發(fā)電機的輸出電壓值與預先設定的值相比較,用比較的結果去調節(jié)脈沖寬度調制器PWM;輸出電壓值高則調制器輸出脈沖寬度窄,反之則寬。然后再用這些脈沖去調控大功率開關器件即三極管或場效應管控制送入勵磁機定子線圈的電流的時間。從而使它的磁場強弱隨著主發(fā)電機輸出電壓的變化而相反變化;即輸出電壓升高則勵磁機定子磁場減小,輸出電壓降低勵磁機定子磁場增強。從而達到負反饋調控的目的。
柴油發(fā)電機組是常用的備用電源,由于它以柴油發(fā)動機燃燒柴油為動力,帶動發(fā)電機發(fā)出與 市電 同樣性質的電力,所以用在 市電斷電 后需要后備電源供電幾小時以上的場合。從性能價格比、對工作環(huán)境的要求、帶非線性負載能力方面考慮,采用柴油發(fā)電機組比使用很多大容量蓄電池的長延時UPS往往具有一定的優(yōu)勢。但是柴油發(fā)電機組在市電斷電后需要十秒鐘左右才能發(fā)出穩(wěn)定的電力,這就大不如 UPS可不間斷供電 的特點。因此,柴油發(fā)電機組和UPS通常是取其各自的優(yōu)勢構成一個完善的、可靠的電源系統(tǒng),以確保重要設備的不間斷供電。柴油發(fā)電機組一般是采用 同步發(fā)電機(也俗稱 電球) 將柴油發(fā)動機的旋轉機械能轉為電能。各種用電設備要依靠它發(fā)出的電力工作,因此對同步發(fā)電機的工作性能要求是很調控的目的就是實現(xiàn)在同步發(fā)電機額定負荷范圍內穩(wěn)住輸出電壓。調控技術的理念是實時地從主發(fā)電機電樞取得電壓和電流,經(jīng)整流和負反饋調理后供給勵磁機的定子線圈,使其產生變化規(guī)律與主發(fā)電機輸出電壓變化規(guī)律相反的直流電磁場,這個磁場也必然使勵磁機轉子電樞的輸出電壓及旋轉整流器供給主發(fā)電機轉子線圈的直流電流按同樣的規(guī)律而變化。從而起到實時調節(jié)主發(fā)電機轉子磁場大小,使主發(fā)電機在額定負荷范圍內保持良好輸出特性的作用。
