励磁逆变器

激磁电流和励磁电流是一回事吗?

电力变压器在空载接入电网或外部故障消除后电压恢复时，由于铁芯磁通饱和和铁芯材料的非线性特性，会产生极大的励磁电流，被称为励磁涌流。励磁涌流的数值可能达到额定电流的3到8倍，这可能误导变压器的差动保护系统误判为故障电流，导致保护动作。同时，励磁涌流还会引起绕组变形，缩短变压器的使用寿命。

励磁涌流包含多个谐波成分及直流分量，这些成分会降低电力系统的供电质量。涌流中的高次谐波对连接到电力系统中的敏感电力电子器件有极大的破坏作用。这些高次谐波不仅会影响电力系统的稳定性，还会对电力设备产生负面影响。

具体而言，励磁涌流中的谐波成分会干扰电力系统的正常运行，导致电压波动和电流畸变，从而影响电力系统的供电质量。这些谐波成分还会对电力系统中的电力电子器件造成破坏，特别是那些对电压和电流变化敏感的器件，如逆变器、整流器等。

此外，励磁涌流的直流分量也会对电力系统产生不良影响。直流分量会导致变压器绕组过热，进一步加剧绕组变形，缩短变压器的使用寿命。同时，直流分量还会对电力系统的其他设备产生干扰，如继电器、断路器等。

因此，对于电力变压器，我们需要采取措施减少励磁涌流的影响，如采用改进的保护策略、优化变压器设计等，以提高电力系统的稳定性和可靠性。

求助：励磁机对于发电机有什么作用；它的工作原理是什么？

励磁机对于发电机有什么作用:永磁极随转子旋转，产生交流电，交流电一部分作为AER的电源，一部分通过逆变器整流成直流为转子建立磁场。通过调节导通角可以改变发电机的端电压（空载时）进而实现并网，在并网时调节向电网的无功输出。

工作原理:众所周知，同步发电机要用直流电流励磁。在以往的他励式同步发电机中，其直流电流是有附设的直流励磁机供给。直流励磁机是一种带机械换向器的旋转电枢式交流发电机。其多相闭合电枢绕组切割定子磁场产生了多相交流电，由于机械换向器和电刷组成的整流系统的整流作用，在电刷上获得了直流电，再通过另一套电刷，滑块系统将获得的直流输送到同步发电机的转子，励磁绕组去励磁，因此直流励磁机的换向器原则上是一个整流器，显然可以用一组硅二节管取代，而功率半导体器件的发展提供了这个条件。将半导体元件与发电机的轴固结在一起转动，则可取消换向器、滑块等滑动接触部分、利用二极管换成直流电流。直流送给转子励磁、绕组励磁。这就是无刷系统。

下面我们以典型的几种不同发电机励磁系统，介绍它的工作原理。

一、相复励励磁原理

左图为常用的电抗移相相复励励磁系统线路图。由线形电抗器DK把电枢绕组抽头电压移相约90°、和电流互感器LH提供的电压几何叠加，经过桥式整流器ZL整流，供给发电机励磁绕组。负载时由电流互感器LH供给所需的复励电流，进行电流补偿，由线形电抗器DK移相进行相位补偿。

二、三次谐波原理

左图为三次谐波原理图，对一般发电机来源，我们需要的是工频正弦波，称为基波，比基波高的正弦波都称为谐波、其中三次谐波的含量最大，在谐波发电机定子槽中，安放有主绕组和谐波励磁绕组（s1、s2），而这个绕组之间没有电的联系。谐波绕组将绕组中150HZ谐波感应出来，经过ZL桥式整流器整流，送到主发电机转子绕组LE中进行励磁。

三、可控硅直接励磁原理

由左图可以看出，可控硅直接励磁 是采用可控硅整流器直接将发电机输出的任一相一部分能量，经整流后送入励磁绕组去的励磁方式，它是由自动电压调节器（AVR），控制可控硅的导通角来调节励磁电流大小而维持发电机端电压的稳定。

四、无刷励磁原理

无刷励磁主要用于西门子、斯坦福、利莱等无刷发电机。它是利用交流励磁机，其定子上的剩磁或永久磁铁（带永磁机）建立电压，该交流电压经旋转整流起整流后，送入主发电机的励磁绕组，使发电机建压。自动电压调节器（AVR）能根据输出电压的微小偏差迅速地减小或增加励磁电流，维持发电机的所设定电压近似不变。

同步电机励磁柜原理，详解同步电机励磁柜的工作原理

同步电机是一种高效率的电机，其转速与电网的频率同步。同步电机励磁柜则是控制同步电机转速的设备，其工作原理主要通过调整励磁电流和电压来控制同步电机的转速。本文将详细介绍同步电机励磁柜的原理和工作过程。

一、同步电机的基本原理

同步电机是一种交流电机，其基本原理是通过电磁感应产生力矩来驱动机械装置。同步电机的转速与电网的频率同步，其转速公式为：

n = 60f / p

其中n为同步电机的转速，f为电网的频率，p为同步电机的极数。

同步电机的构造与感应电机类似，由定子和转子组成。不同的是，同步电机的转子上装有永磁体或直流电枢，用于产生磁场。当同步电机的励磁电流通过定子产生磁场时，转子上的磁场与定子产生的磁场相互作用，产生转矩，从而驱动机械装置转动。

二、同步电机励磁柜的基本原理

同步电机励磁柜是一种控制同步电机转速的设备，其主要原理是通过调整励磁电流和电压来控制同步电机的转速。同步电机励磁柜由励磁变压器、整流器、滤波器、逆变器等组成。

1. 励磁变压器

励磁变压器是同步电机励磁柜的核心部件之一，其作用是将电网的交流电压转换为适合同步电机励磁的交流电压，同时调整电流大小。励磁变压器通常采用自耦变压器，其一端接入电网，另一端接入整流器。

2. 整流器

整流器是将交流电压转换为直流电压的设备，其主要作用是将励磁变压器输出的交流电压转换为直流电压，以便供给逆变器使用。整流器通常采用交流整流桥式电路，其输出的直流电压与交流输入电压成正比。

3. 滤波器

滤波器是将直流电压进行平滑的设备，其主要作用是消除整流器输出的脉动电压。滤波器通常采用电容器和电感器组成的LC滤波电路，其输出的直流电压稳定，不会出现剧烈的波动。

4. 逆变器

逆变器是将直流电压转换为交流电压的设备，其主要作用是将平滑的直流电压转换为同步电机所需的交流电压。逆变器通常采用PWM技术，将直流电压经过高频开关进行调制，输出形式为正弦波交流电压。

三、同步电机励磁柜的工作过程

同步电机励磁柜的工作过程可以分为励磁、同步和调速三个阶段。

1. 励磁阶段

励磁阶段是同步电机励磁柜开始工作的阶段，其主要作用是将同步电机的定子产生的磁场与转子上的永磁体或直流电枢产生的磁场相互作用，从而产生转矩。在励磁阶段，励磁变压器将电网的交流电压转换为适合励磁的交流电压，并调整电流大小，然后经过整流器、滤波器和逆变器，输出适合励磁的直流电压。

2. 同步阶段

同步阶段是同步电机励磁柜将同步电机的转速与电网频率同步的阶段。在同步阶段，同步电机的转速与电网的频率相同，励磁电流和电压稳定。如果转速与电网频率不同，电机将进入滑差运行状态，从而导致功率损失和机械振动。

3. 调速阶段

调速阶段是同步电机励磁柜调整同步电机转速的阶段。在调速阶段，同步电机的转速可以通过调整励磁电流和电压来控制。如果需要调整转速，可以通过调整励磁变压器的变比来改变励磁电流和电压，从而实现转速调节。

同步电机励磁柜是控制同步电机转速的重要设备，其主要原理是通过调整励磁电流和电压来控制同步电机的转速。同步电机励磁柜由励磁变压器、整流器、滤波器、逆变器等组成，其工作过程可以分为励磁、同步和调速三个阶段。在实际应用中，同步电机励磁柜可以广泛应用于机械、电力、冶金、石化等领域，具有重要的应用价值。

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