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调整特性是转速和端电压为额定值、负载功率因数为常数时,励磁电流if与负载电流i之间的关系。同步发电机的电压变化率约为20~40%。一般工业和家用负载都要求电压保持基本不变。为此,随着负载电流的增大,必须相应地调整励磁电流。虽然调整特性的变化趋势与外特性正好相反,对于感性和纯电阻性负载,它是上升的,而在容性负载下,一般是下降的。
同步转速降低,使风轮机和永磁发电机可直接耦合,省去了风力发电系统中的齿轮增速箱,减小了发电机的维护工作并降低噪声,使直驱永磁风力发电机系统。适用场合:1、在电力设施匮乏、交通不便、缺乏常规燃料,但风力资源丰富的地区,可以解决部分用电问题,如为高速公路照明设备提供电源等;2、在单机容量比较小的风场,永磁同步发电系统能够高效并网发电;3、为农村、牧区、边防哨所、气象台站等偏远、负载较轻的用户,提供交流或直流电源。
发电机(图11)这些特性是用户选用发电机的重要依据。空载特性:发电机不接负载时,电枢电流为零,称为空载运行。此时电机定子的三相绕组只有励磁电流if感生出的空载电动势e0(三相对称),其大小随if的增大而增加。但是,由于电机磁路铁心有饱和现象,所以两者不成正比。
风轮的轮毂固定在发电机轴上,风轮的转动驱动了发电机轴的旋转,带动永磁三相发电机发出三相交流电。风速的不断变化、忽大忽小,发电机发出的电流和电压也随着变化。发出的电经过控制器的整流,由交流电变成了具有电压的直流电,并向蓄电池进行充电。从蓄电池组输出的直流电,通过逆变器后变成了220v的交流电,供给用户的家用电器。
异步发电机也可以并联电容,靠本身剩磁自行励磁,独立发电(见图),这时发电机的电压与频率由电容值、原动机转速和负载大小等因素决定。当负载改变,一般要相应地调节并联的电容值,以维持电压稳定。由于异步电机并联电容时,不需外加励磁电源就可独立发电,故在负荷比较稳定的场合,有可取之处。例如可用作农村简易电站的照明电源或作为备用电源等。
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