柴油發(fā)電機(jī)組有刷單相交流發(fā)電機(jī)

1.基本結(jié)構(gòu)

目前市場(chǎng)上有刷單相交流發(fā)電機(jī)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(jī)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(jī)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(gè)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(jī)極數(shù)〉。整臺(tái)發(fā)電機(jī)的線圈組數(shù)等于該發(fā)電機(jī)極數(shù)。比如4極發(fā)電機(jī)， 其定子線圈組數(shù)即為4組。從技術(shù)經(jīng)濟(jì)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(shí)，繞組輸出電壓為230V, 并聯(lián)時(shí)輸出電壓為115V。

（2） 定子副繞組。它是自勵(lì)單相交流發(fā)電機(jī)的勵(lì)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(jī)原理電路如圖3-26所示。由勵(lì)磁電源輸出的直流電（勵(lì)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(lì)磁電流。發(fā)電機(jī)由內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)至空載轉(zhuǎn)速，依靠轉(zhuǎn)子磁極鐵心的剩磁磁場(chǎng)（新機(jī)或經(jīng)大修的舊機(jī)須經(jīng)充磁后，磁極鐵心才有剩磁磁場(chǎng)），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(chǎng)變阻器或自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)裝置的電位器，可使發(fā)電機(jī)空載電壓整定在額定電壓值。

負(fù)載時(shí)，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(chǎng)，該磁場(chǎng)可分解為順序磁場(chǎng)和逆序磁場(chǎng).順序磁場(chǎng)的方向和轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)子主磁場(chǎng)相同，起助磁作用，但遠(yuǎn)不足以補(bǔ)償負(fù)載時(shí)電樞反應(yīng)的去磁效應(yīng)，因此必須由自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器或其他勵(lì) 磁裝置對(duì)發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流進(jìn)行自動(dòng) 調(diào)節(jié)，維持發(fā)電機(jī)端電壓穩(wěn)定。未配備自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)裝置的，則依靠手動(dòng)調(diào)節(jié)磁場(chǎng)變阻器對(duì)轉(zhuǎn)子勵(lì)磁電 流進(jìn)行調(diào)節(jié)，保持發(fā)電機(jī)端電壓接 近額定值。