摘要: |
交流励磁发电机(ACEG)是一种新型的发电机,既不同于传统的同步发电机,也不同于异步发电机;它运行于异步方式,但是具有同步发电机的特性,同时还有一些超越同步发电机的特性。由于交流励磁发电机的励磁电流是三相交流电,它的控制量有3个:幅值、相位、频率,使得控制更加灵活,应用面也更广。
本文主要把交流励磁发电机应用到军舰等具有高速原动机的舰船电力系统中,不仅简化了发电系统的体积,还能提高发电质量,有广阔的发展前景。
文章首先介绍了交流励磁发电技术的发展、船舶电力系统的发展、船舶电力系统的构成和特点;接着介绍了矢量变换技术、推导交流励磁发电机的数学模型;然后针对舰船交流发电机的特点,提出一种多变量非线性系统的控制策略-逆系统方法;这种控制结构结构简单,易于实现,同时还克服了受线性化模型限制的缺点,也不需要进行复杂的变量替换。还介绍了用于励磁系统的变频器分类及选择原则,分析了PWM交-直-交电压变频器的工作原理,建立了变频器的数学模型;之后建立了包括励磁机、原动机、发电机、负荷系统的整体数学模型,并仿真研究高速无齿轮交流发电机系统的暂态及稳态特性,分析了功率流动;最后,分析了系统并网以及进相运行的一些问题。
|