专利名称：交流发电机稳压装置的利记博彩app
技术领域：
本实用新型涉及发电技术领域，特别涉及一种交流发电机稳压装置。
背景技术：
在远离大电网而又需要较持续稳定供电电源的地方，如移动及固定通讯基站、舰船等地方，需要用发电机供电。三相永磁同步发电机，由于其采用永磁体励磁，无需外加励磁装置，减少了励磁损耗，效率较高，同时它无需换向装置，因此体积相对电励磁同步发电机小，所以一般认为永磁同步电机的有较高的输出效率和较高的功率密度，因而得到了十分广泛的应用。三相永磁同步发电机采用永磁体进行励磁，其空载感应电势Eci为Eci = IAAfNkwlOtl (I)其中-Oci为每极下永磁体励磁磁通量，kwl为包含分布与短距的基波绕组因数，N为每相绕组的总串联匝数，f为感应电势频率。对于一台已制成的永磁发电机,其fIV N、kwl和极对数p均为定值,而f = pn/60 (2)S卩，发电机所发电能的频率f与发电机转速n成正比。综合式⑴与⑵可知，发电机的空载感应电势Eci与转速n成正比。当原动机转速n上下波动时,发电机的Eci也会随之以相同规律波动，如永磁风力发电机；当原动机转速n，可以得到较为稳定的控制时(如柴油发电机)，其感应电势Etl幅值也将保持稳定。由图I可得三相永磁同步发电机的一相电势方程(磁路线性):E0=U^iRa+JiXt(3)Ui = IRll(4)其中，U1为发电机机端输出电压，Ra为定子一相绕组的电阻，Xt为隐极永磁同步发电机的等效同步电抗，Rll为在U1端体现的负载等效电阻，j表示复数单位，公式中变量上面有一点，表示是相量(即有大小，也有方向)，没有点，表示是有效幅值(仅有大小)。当负载&变化时，将引起发电机输出电流I的变化，由图I及式⑶可知，发电机电枢回路的等效同步电抗压降/木将变化，由此将导致发电机在稳定的转速n下，出现虽然空载感应电势Etl稳定，但当负载电流/变化时，会引起发电机机端输出电压U1的波动。当负载RL宽幅变化时，将造成U1的大幅波动，如图2所示，这当然是用户端不希望看到的。由于没有电网的依托，独立运行的三相永磁同步发电机，为了稳定其输出电压值，如图3所示，通常采取的措施是在发电机输出端串联接入全功率逆变器。发电机机端输出电压U1的波动体现在逆变器的输入端，通过逆变器的逆变调制，实现对负载供电时的电压和频率的稳定输出。表示交流负载等效阻抗。但如此，仍然无法改变当负载波动时，尤其是负荷较大时，由于等效同步电抗压降/X,增大，而使得逆变器输入端电压降低的情况出现，严重时，甚至会使逆变器无法工作。由以上分析可知，问题的关键在于发电机同步电抗压降/毛的存在。
实用新型内容(一)要解决的技术问题本实用新型要解决的技术问题是如何在负荷变化时，减少发电机输出电压幅值的波动。(二)技术方案为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种交流发电机稳压装置，包括发电机本体、电容器和整流器，所述电容器串连连接在发电机各相电枢回路与整流器之间。其中，所述发电机各相电枢回路中均串联有电容器。其中，每一相电枢回路中串联的电容器的电容值与其它相电枢回路中串联的电容 器的电容值相等。其中，所述发电机本体为三相永磁同步发电机，所述整流器为三相不控整流器。(三)有益效果本实用新型通过在发电机本体的各个电枢回路中串联电容器，利用电容器与发电机的等效同步电抗发生串联谐振，大大减小了发电机在负荷运行时输出电压幅值的波动，提高了发电机输出电压幅值的稳定性。
图I是现有的三相永磁同步发电机带整流器工作等效相电路图；图2是现有的常规永磁同步发电机电势相量图；图3是现有的三相永磁同步发电机带逆变器工作等效相电路图；图4实用新型实施例的一种三相永磁同步发电机稳压装置电路图；图5是图4中的基于串联谐振的三相永磁同步发电机稳压原理图；图6是图4中含谐振电容的三相永磁同步发电机电势相量图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式
作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。本实施例的交流发电机稳压装置如图4所示，包括交流发电机，本实施例中为三相永磁同步发电机本体I (PMSG)、电容器组2以及整流器，本实施例中为三相不控整流器3。电容器组2串连连接在三相永磁同步发电机本体I的各相电枢回路与三相不控整流器3之间。本实施例中，电容器组2包括三个电容器，每个电容器分别串联在三相永磁同步发电机本体I的每一相电枢回路中。优选地，三个电容器的大小相等。在实际的电路结构中，电容器被封装在发电机机壳上的接线盒内或其它部位。如图5所示，为基于串联谐振的三相永磁同步发电机稳压原理图，示出了三相永磁同步发电机本体I其中一相电枢回路等效电路。本实施例通过在三相永磁同步发电机各相电枢回路中，串联接入适当的电容器，以串联谐振的方式，补偿本相绕组的等效同步电抗压降仅,，从而达到在无需附加其它稳压控制设备(比如逆变器)的情况下，使发电机在独立带负荷运行时，达到减少电压波动幅度的目的，同时，也缓解了在发电机输出端，所联接的电力电子设备(如整流器，逆变器)的输入电压U1波动情况，改善了发电机输出端所接设备的工作环境。本实施例所依据的原理为电路原理中串联谐振现象，通过在三相同步发电机电枢回路串联接入适当的三个相同电容器C，使其与发电机的等效同步电抗Xt发生串联谐振，即Xt = Co Lt = I/ Co C = Xc (5)其中，X。为接入一相电容器所体现的容抗值。也即电容器的电容大小
权利要求1.一种交流发电机稳压装置，其特征在于，包括发电机本体、电容器和整流器，所述电容器串连连接在发电机各相电枢回路与整流器之间。
2.如权利要求I所述的交流发电机稳压装置，其特征在于，所述发电机各相电枢回路中均串联有电容器。
3.如权利要求2所述的交流发电机稳压装置，其特征在于，每一相电枢回路中串联的电容器的电容值与其它相电枢回路中串联的电容器的电容值相等。
4.如权利要求I 3中任一项所述的交流发电机稳压装置，其特征在于，所述发电机本体为三相永磁同步发电机，所述整流器为三相不控整流器。
专利摘要本实用新型公开了一种交流发电机稳压装置，涉及发电技术领域，该装置包括发电机本体、电容器和整流器，所述电容器串连连接在发电机各相电枢回路与整流器之间。本实用新型通过在发电机本体的各个电枢回路中串联电容器，利用电容器与发电机的等效同步电抗发生串联谐振，大大减小了发电机负载时输出电压的波动，提高了发电机输出电压幅值的稳定性。
文档编号H02P9/48GK202550959SQ201220161319
公开日2012年11月21日 申请日期2012年4月16日 优先权日2012年4月16日
发明者李争辉, 柴建云, 翟庆志 申请人:中国农业大学