柴油發(fā)電機組有刷單相交流發(fā)電機

1.基本結(jié)構(gòu)

目前市場上有刷單相交流發(fā)電機總體結(jié)構(gòu)基本上有兩種（見圖3-25）,—種是ST和 TFD系列，為鑄鐵殼結(jié)構(gòu)；另一種是JWX系列，為鋼板殼結(jié)構(gòu)。其各零部件結(jié)構(gòu)與有刷三相交流發(fā)電機基本相同，只是定子繞組形式和結(jié)構(gòu)不同。

（1） 定子繞組。它是單相交流發(fā)電機感應(yīng)發(fā)電并輸出電能的部分。繞組形式為單層同心式，每個線圈組的繞組節(jié)距為1-N/P、2-（N/P-1）、3-（N/P-2）……（其中N為定子鐵心總槽數(shù),P為發(fā)電機極數(shù)〉。整臺發(fā)電機的線圈組數(shù)等于該發(fā)電機極數(shù)。比如4極發(fā)電機， 其定子線圈組數(shù)即為4組。從技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)綜合考慮，單相定子繞組不宜嵌滿所有定子鐵心 槽，每極定子鐵心槽利用2/3槽數(shù)嵌線較好，余下的1/3槽數(shù)用于嵌定子副繞組及軸向通風(fēng)。定子主繞組常分成完全相同的兩部分，這兩部分繞組串聯(lián)時，繞組輸出電壓為230V, 并聯(lián)時輸出電壓為115V。

（2） 定子副繞組。它是自勵單相交流發(fā)電機的勵磁電源。繞組形式也是單層同心式，繞 組嵌在定子鐵心每極余下的1/3梢數(shù)內(nèi)。

2.工作原理

有刷單相交流發(fā)電機原理電路如圖3-26所示。由勵磁電源輸出的直流電（勵磁電源一 般來自定子副繞組感應(yīng)的交流電經(jīng)整流成的直流電）向轉(zhuǎn)子磁極繞組提供勵磁電流。發(fā)電機由內(nèi)燃機驅(qū)動至空載轉(zhuǎn)速，依靠轉(zhuǎn)子磁極鐵心的剩磁磁場（新機或經(jīng)大修的舊機須經(jīng)充磁后，磁極鐵心才有剩磁磁場），在定子繞組中感應(yīng)出交流電，由于定子梢中嵌人的繞組是單相繞組，因而感應(yīng)的是單相交流電壓。調(diào)節(jié)磁場變阻器或自動電壓調(diào)節(jié)裝置的電位器，可使發(fā)電機空載電壓整定在額定電壓值。

負(fù)載時，定子單相主繞組中流過單相電流，產(chǎn)生單相電樞反應(yīng)磁場，該磁場可分解為順序磁場和逆序磁場.順序磁場的方向和轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)子主磁場相同，起助磁作用，但遠(yuǎn)不足以補償負(fù)載時電樞反應(yīng)的去磁效應(yīng)，因此必須由自動電壓調(diào)節(jié)器或其他勵 磁裝置對發(fā)電機勵磁電流進(jìn)行自動 調(diào)節(jié)，維持發(fā)電機端電壓穩(wěn)定。未配備自動電壓調(diào)節(jié)裝置的，則依靠手動調(diào)節(jié)磁場變阻器對轉(zhuǎn)子勵磁電 流進(jìn)行調(diào)節(jié)，保持發(fā)電機端電壓接 近額定值。