h，一个常年承担野外项目的朋友，发了一条微信：老伙计，我哥们的柴油发电机以前带几台电焊机上班，现在连一台电焊机都带不了。什么样的鬼在做这个?我很焦虑!小姐，老伙计，请先检查一下励磁电路。也许螺丝松了。第二天早上，刚洗完澡，朋友H的微信又来了。原来如参数女士预测的，固定主励磁回路端子的螺丝掉了，加了新螺丝。一切都好!

励磁不正常，电机分分钟钟掉链子合成磁通由电机所有绕组的合成磁势确定。在传统的DC电机中，大部分有效磁势是由励磁绕组产生的。在变压器中，净励磁由初级或次级绕组或每个绕组的一部分提供。交流电机的情况也差不多。

为交流电机提供励磁将对电机应用的运行经济性和可靠性产生重要影响。h的高难度题目——励磁故障足以说明一个正常的励磁系统是保证电机正常运行的必要前提。

交流电机的功率因数励磁与交流电机的无功功率密切相关，提供无功功率需要一定的成本。因此，交流电机的功率因数是衡量其经济性的重要指标。低功率因数对系统运行有三个主要的不利影响：

发电机、变压器和传输设备的额定功率为千伏安(容量)而不是千瓦(有功功率)，这是因为在它们的损耗和发热基本上由电压和电流的乘积决定、而与功率因数无关,交流设备的物理尺寸和成本大致与其额定容量成正比。因此，发电机、变压器和输电设备提供一定有功功率所需的投资与功率因数大致成反比。

低功率因数意味着发电和输电设备中会有更多的电流和I2R消耗。

低功率因数会使电压可调性变差。

无功功率与磁通,从无功功率和既定磁通之间的关系，可以很容易地看出影响电机所需无功功率的因素。像任何其他电磁设备一样，电机运行所需的合成磁通量必须由电流的磁化分量确定。无论磁化电流是在定子绕组还是转子绕组中流动，磁路和基本的能量转换过程都没有区别。

在变压器中，无论变压器中的哪个绕组通过励磁电流，建立磁通都没有根本的区别。在某些情况下，每个绕组将提供部分励磁。如果全部或部分磁化电流由交流绕组提供，绕组的输入必须包含磁滞无功功率，因为磁化电流滞后于电压90度。从效果来看，磁滞无功功率在电机中建立磁通量。

在感应电机中，唯一可能的激励源是定子输入。因此，感应电机必须在磁滞功率因数状态下运行，空载时功率因数非常低，满载时将增加到85%到90%或更高。功率因数的提高是由于负载增加时有功功率的增加。

对于同步电机，可能有两个励磁源：电枢绕组中的交流电流或励磁绕组中的DC电流。如果励磁绕组的电流刚好足以提供所需的磁势，电枢绕组不需要磁化电流分量或无功功率，电机以单位功率因数1运行。如果减小励磁电流，即使电机欠励磁，也必须通过电枢绕组补偿磁势的不足，使电机能够在功率因数滞后的状态下运行。如果励磁电流增大，即使电机过励磁，多余的磁势也必须通过电枢绕组来平衡，电枢电流中会出现超前分量，因此电机将在超前功率因数状态下运行。

变压器、感应电动机和同步电动机

由于必须给如变压器和感应电动机这样的感性负载提供磁化电流，而处于过励状态的同步电动机具有提供滞后性电流的能力，这是同步电动机的一大优点，具有很好的经济意义。从效果看，过励状态同步电动机充当了产生滞后性无功功率的发电机，并就此解除提供这一无功分量所需要的电源。所以，它们能起到与补偿电容设备同样的作用。有时也将空载运行的同步电机接入电力系统，仅仅用来调节功率因数或者控制无功功率。这样的同步电机通常称为同步补偿机，较大规格时它比静止电容器更为经济。

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汽轮发电机励磁系统

随着汽轮发电机可以做到的容量不断增大，为其提供直流励磁电流(在较大型机组中达1000A或更高)也越来越困难。一种常用的励磁电源是与发电机同轴驱动的直流发电机，其输出通过电刷和滑环向交流发电机的励磁绕组提供励磁。另外，也可以用传统的同轴驱动交流发电机作为主励磁机来给主发电机提供励磁。该励磁机具有静止的电枢和旋转的励磁绕组，其频率可能是180Hz或者240Hz，其输出送到一个静止的固态整流器，整流器的输出通过(电刷和)滑环给汽轮发电机提供励磁。

旋转整流器与无刷励磁

滑环、换向器和电刷不可避免地会涉及冷却和维护问题。许多现代励磁系统通过尽量少用滑动接触和电刷来避免这类问题。例如，某些励磁系统用的也是同轴驱动的交流发电机，但励磁机的励磁绕组静止不动，而其交流电枢绕组随轴旋转。采用旋转整流器，直流励磁可以不通过滑环而直接施加到主发电机的励磁绕组。

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