| 词条 | 直流发电机 |
| 释义 | § 直流发电机 § 正文 将机械能转换为直流电能的发电机。一般有永磁、他励、并励和复励 4种类型。永磁直流发电机用永久磁铁产生磁场。并励直流发电机和复励直流发电机的励磁电流都取自发电机本身，故又称自励直流发电机。他励直流发电机则因由独立的励磁电源励磁而得名。另有一种作升压机用的串励式直流发电机。各种直流发电机的特性和用途见表。 外特性 在保持励磁回路电阻及电枢转速恒定的条件下，发电机端电压U 随负载电流I 的变化而变化的关系曲线称为外特性。它是用户选用直流发电机的主要依据。 直流发电机 图1所示为他励直流发电机的外特性。端电压U 随负载电流的增大而略有下降。这是因为电枢回路存在的电阻压降和电枢磁场的去磁效应均随电枢电流增大而增大所致。一般采用电压变化率来衡量电压变化的程度。电压变化率用空载电压U0与额定负载的电压（称额定电压）Ux之差除以额定电压的百分值表示，即 他励直流发电机的电压变化率较小,一般为5～10％，其励磁电流的调节不受电枢电压限制，调节范围大，但需要独立直流电源，设备复杂。适用于要求电压可调范围大，负载电流变化时电压又比较稳定的中型和大型机组。 直流发电机 图2为各种直流发电机外特性的比较。曲线 1为并励直流发电机的外特性。其电压变化率较大，一般可达20～40％。这是因为除了电枢回路电阻压降和电枢磁场的去磁效应等使电压降低因素外，并励绕组电流也随电压下降而减小。并励直流发电机通常只用于供电线路较短的场合，如同步电机的励磁机和蓄电池充电电源等。 复励直流发电机中同时有并励绕组和串励绕组（见直流电机）。若并励绕组磁通势与串励绕组磁通势方向相反时，称差复励，这种直流发电机的外特性如图 2中曲线5所示,是一条颇陡的曲线，不难看到，即使负载短路，端电压等于零，电流也不会太大，故适用于要求恒电流的场合，如电焊机等。若并励绕组磁通势与串励绕组磁通势方向相同时，称积复励。这时随着负载电流的增大，串励磁通势将促使电压上升，有抵消电枢电阻压降和电枢去磁的作用。若发电机在额定电流Ix时的端电压等于空载电压，相当于图 2中外特性曲线3,这样的复励称平复励。如果串励绕组匝数不足，则在额定电流Ix时端电压低于空载电压,如曲线4，则称欠复励。也可以加多串励绕组匝数，使额定电流时的电压高于空载电压，如曲线2,则称过复励。可见,积复励直流发电机设计上比较灵活,能适应各种不同负载对发电机外特性的要求，故应用得较为广泛，例如用于供电线路较长而需要补偿线路电压降的场合。 自励磁条件 发电机要自励磁首先应有剩磁。对于已通过电流的直流电机，铁磁材料中一般都有剩磁。电枢绕组切割剩磁通，便能产生剩磁电动势。对于具有并励绕组的直流电机，此电动势便在并励绕组中产生励磁磁通势，若它的方向与剩磁方向一致，则起加强磁场的作用。因此，只要符合下列条件，便有可能逐步提高电枢电压而最后建立起稳定的端电压：①并励绕组与电枢间相并接的端点必须与电枢的转向配合得当，这样才可以使励磁绕组的磁通势与剩磁方向一致；②并励回路的电阻不能超过某一临界电阻，否则，会因自励电流不足而无法使并励回路建立起正常的使用电压。所谓临界电阻，是指某转速时电枢能建立正常端电压的最大并励回路电阻。临界电阻大小与转速高低有关，转速高则临界电阻大。 § 配图 § 相关连接 |
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