基于感应励磁的混合励磁同步发电机性能.pdfVIP

2016 年 电 工 技 术 学 报 Vol.31 Sup.1 第 31 卷增刊 1 TRANSACTIONS OF CHINA ELECTROTECHNICAL SOCIETY 2016 基于感应励磁的混合励磁同步发电机性能 1 1 2 3 1 1 朱常青 王秀和 张一峰 姜 博 李家鹏 沈一鸣 （1. 山东大学电气工程学院 济南 250061 2. 聊城一君电机技术开发中心 聊城 252000 3. 国网江苏省电力公司检修分公司徐州运维分部 徐州 221000 ） 摘要 针对感应励磁发电机结构简单但励磁容量有限，永磁同步发电机磁场难以调节的问 题，研究了一种将二者励磁功能相结合的混和励磁发电机。气隙中大部分磁场由转子上的永磁体 提供，当需要调磁时，通过定子直流绕组与转子上感应绕组的感应作用，在感应绕组上获得调节 磁动势，实现发电机磁场的调节。转子上两种励磁源为并联关系，调磁磁路磁阻小，无电刷-集电 环系统，保证了发电机的结构简单、可靠性。在原理分析的基础上，使用二维有限元法对电机的 磁场调节能力和负载特性进行分析，并进行了样机实验。有限元分析与实验结果都表明，与同结 构参数的永磁同步发电机相比，混合励磁同步发电机具有灵活磁场调节能力；而相对于同一定 子励磁磁动势的感应励磁发电机，该发电机输出容量大幅度提高，克服了感应励磁不适用于大 容量发电的问题。 关键词：感应励磁 混合励磁 同步发电机 无刷 二维有限元 中图分类号：TM341 Performance of a Hybrid Excitation Synchronous Generator Based on Induced-Excitation Zhu Changqing 1 Wang Xiuhe 1 Zhang Yifeng2 Jiang Bo3 Li Jiapeng 1 Shen Yiming 1 （1. School of Electrical Engineering Shandong University Jinan 250061 China 2. Liaocheng Yijun Motor Technology Development Center Liaocheng 252000 China 3. State Grid Jiangsu Electric Power Maintenance Branch Company Xuzhou 221000 China ） Abstract In view of simple structure but limited excitation capacity of induced-excitation synchronous generator and some difficulties in magnetic field regulation