BAT64电路中,电流互感器的副边与变压器副边串联,副边电压进行相量叠加后,再输入到整流器。

可见,整流器输人端的电压大小取决于互感器及变压器副边电压的相量和,因而其大小不仅与电压和负载电流的大小有关,而且与两者的相位差有关,也即与负载的性质有关。相复励电路可以有多种形式,图4-6所示为电压相加型相复励电路。相复励电路可以与自励式有刷交流发电机配套使用,也可以和带旋转整流器的两级式无刷交流发电机配套工作,如波音707飞机上采用的就是这种带有相复励电路的两级式无刷交流发电机。图4-7所示为一相电压相加型相复励电路简化原理图。

图4-7 电压相加型相复励电路一相简化原理图

图4-7中,与电流互感器副边并联的为复励阻抗z。从理论上来说,复励阻抗必不可少,如果z=0,电流互感器副边被短路,不起作用,励磁电压只与发电机端电压有关;如果z=∞,则电流互感器相当于理想电流源,励磁电流只取决于负载电流,而与变压器无关。但实际上,由于电流互感器并不是理想的恒流源,其励磁电抗X″并不是无穷大,尤其是当电流互感器的磁路有气隙时,励磁电抗X″较小,因此可以起到复励阻抗的作用,而不必特意外加复励阻抗。

为了分析方便,将励磁电路等效到交流侧,励磁阻抗为g,j=u+jk,其中l为励磁电阻,包括励磁绕组电阻和整流器的正向电阻,焉为励磁绕组的电抗。电流互感器用一个非理想的受控电流源表示,与其并联的阻抗z为电流互感器的励磁电抗,即z=jXm,幻为电流互感器的变流比,Κr=l=y,r为负载电流。

变压器用受控电压源表示,Ku为变压器的变压比。其等效电路如图4-8所示。

根据叠加原理受控电压源,产控电流产生的电流成。由图4-8可得由变压器产生的流分量为:

图4-8 相复励电路的等效电路

图4-9 不同性质负载时的相量图,(a)阻感性负载 (b)纯电阻负载

由图可见,由变压器产生的励磁电流分量r功的大小正比于发电机端电压LJ,由电流互感器产生的励磁电流分量r″的大小正比于发电机的负载电流r,两个电流分量的相位差与负载的性质即甲的大小有关。据此可以画出发电机带纯电阻负载时的相量图,如图4-9(b)所示。

纯电感负载及纯电容负载时的相量图如图4-10(a)、(b)所示。

图4-10 不同性质负载时的相量图

纯电容负载电阻负载,其功率因数为1,即u=0,ε=π/2,ru与ri互相垂直,如图4-9所示。因此,合成励磁电流的大小为对纯电感负载,其功率因数为零,即甲=π/29ε=0,这时与的大小为:rk与rb同相位,如图4-10与j=k+m.

深圳市唯有度科技有限公司http://wydkj.51dzw.com/