南华大学学报（理工版）同步发电机新型无刷励磁系统的研宄盛义发，邓国扬，陈文光，王浩宇（南华大学电气工程学院，湖南衡阳421001）能逆变灭磁的励磁系统。采用了光电系统和高速开关器件。文中给出了详细的电路，并对原励磁系统和新型励磁系统进行了比较，励磁控制系统是由同步发电机、励磁功率单元及励磁调节器共同组成的自动控制系统。由图可见，励磁调节器检测发电机的电压电流和其他状态量，然后按给定的调节准则对励磁功率单元发出控制信号，实现控制功能。在电力系统运行中的各种比例调节器，在U（；b*U（；a区间内都具有中线段ab所示的特性，即发电机电压Ug升高时，调节器经测量后，减小输出电流。当Ug降低时，它的输出电流增大，它与励磁机配合，控制发电机的转子电流，实现对发电机端电压的自动调节。

　　1.2新型无刷励磁系统原理是新型无刷励磁系统的原理接线图。它的副励磁机是永磁发电机，其磁极是旋转的，电枢是静止的，而交流励磁机正好相反。交流励磁机的电枢、可控硅整流元件、发电机的励磁绕组都在同一根轴上旋转，所以它们之间不需要任何滑环与电刷等接触元件，这就实现了无刷励磁。

　　同时，与原无刷励磁系统相比，新型励磁机转子上装有高速开关器件一IGBT三相桥，它的触发电路采用光电系统，即其触发电路为套在轴上旋转的光环（暂称为光转子）励磁机定子上装有接成若干对极的励磁绕组和光环静止部分（暂称为光定子），励磁机控制器在综合控制信号和同步发电机运行参数的基础上，将控制信息准确无误地传递到旋转着的IGBT桥上的触发电路，而且能实现逆变灭磁。

　　3光电系统的结构是光电系统的基本结构。信息源的被测量经光学系统处理后。被光电探测器接收，以电量形式输出，再经功率放大，得到触发脉冲。

　　2元件参数的选择和，实验的步骤分两步。第一步为单相静止式即光定子和光转子都为静止，使得两者可靠的发射和接收，并能可靠的触发IGBT.第二步把功率为30W的他励交流不可控的励磁机作了一定的改制，改制为功率为30W，电压为12V的无刷励磁系统，在ne= 1400r/min的同轴转子上安装光电系统和励磁功率单元。并与Pw为120W，Uo为220V的同步发电机的转子绕组相接，同时去掉转子绕组的电刷，便得到一个新型无刷励磁系统的同步发电。

　　在单机正常运行试验中，通过对无刷励磁系统和新型无刷励磁系统的电能质量进行分析，结果后者明显优于前者。

　　无刷励磁系统新型无刷励磁系统相差（°）一3结论及存在的问题静止实验时，通过输入不同频率的控制信号，该光电系统在频率为0104Hz内均能准确的触发IGBT.新型无刷励磁系统的空间几何结构布局还待进一步优化。尤其是光转子和光定子的空间布局关系到新型励磁机的可靠性，特别是在变高速转动的情况下。

　　系统还没有兼顾调节器（AVR）、稳定器（PSS）和线形最优励磁控制（IDEC）等诸多方面的协调考虑。