小型单相汽油发电机的现状与发展

　　小型单相汽油发电机组是农村、城镇、山区，牧区部队等流动赦映电影不可缺少的设备。同时还可以作为通讯、照明、医疗、家用电器的应急电源或流动电源等，因此，小型汽油发电机的制造与发展，在国民经济中占有一定地位。然而，目前国内生产的专供流动电影放映用的汽油发电机组多属于有捌结构，维护工作量大，体积大，不轻便为改变这种情况，山东电影机械厂已制成了带文励机的DF】500型I500瓦无刷单相汽油发电机我校也研制了一种凸极武感应励磁无刷单相发电机，这种发电机由于取消了交励机，故-g,有体积小，重量轻且无刷，容易维护的优点，我国目前生产和正在研制的发电机的原理及特点简述如下。

 

　　一有尉结构发电机

 

　　1.磁复合复励式单相同步发电机磁复合武复励电机结构简单，与相复励式相比，可省去笨重的移相元件及互感器等，它在小容量单相同步发电机中应用广泛电影用汽油发电机LD一75、JD_-75、DF750、DF1000等型号就采用了这种结构，其原理如图I空载时，刊用剩磁在电枢副绕组wo中感应电势。整流供给空载励磁绕组w，实现自励负载时，将电抠电漉整漉供峥负载补偿绕组wH-.以补偿电抠反应及电抠满阻抗的影响，使端电压基本稳定。台理调节主绕组w的匝数，政变电机的饱和程度，变动补偿绕组w№匝数。改变补偿程度，可以得到较好的调压率（5左右）及效率等性能指标。

 

　　2：幸r控硅直接廊詹单相同步发电机0.7"SGF1型汽油发电机采用这种结构，其掉理如图。这种结构优点是稳态调压率好，可达到士J～士3，电压整定方便，温度补偿好。缺点是电子线路复杂，电压渡形有蛾口，无线电干扰大

 

　　3逆序补偿单相同步发电机这种发电机利用了单相电机中的逆七畦场，简化了电机结构，其原理如图3它的定子铁芯槽由除了发电机的主绕组w外。还有一辅助绕组we。其转子磁极上f5套绕有励磁绕组L外，还有逆序补偿绕组w当发电机空载时，转子剩磁磁场切割定子辅助绕组w，并在该绕组中感应一剩磁电势，这个电势经整流后供给励磁绕组产生励磁磁势井与荆磁磁势迭加。如此反复增强，使发电机建立空载电压。

 

　　发电机带上负载后。定子主绕组中有电流通过。在单相电机中，进一定子电流产生的逆序磁场可以分解为两个方向相戾的旋转磁场，即正序磁场和逆序磁场。其中正序磁场转向与转子转向相同，两者相对静止。其作用与三相同步发电机的电枢反应一样，在电感电阻性负载时产生去磁作用。逆序磁场在转子上的逆序补偿绕组中感应出2倍频率电势，这个电势经整流后也加在转子励磁绕组的两端，但它的作用是加强主磁场，补偿电枢反应厦定子溻阻抗的作用。从而使发电机电压稳定。

 

　　4.’柑复励单相同步发电机相复励有电抗移相式、电容谐振式、电阻武等形式。常见的电抗移相式单相同步发电机的原理如图4（如5GFi2单相同步发电机就是这种结构）。其优点是线路较简单可靠。低竭忖。无线电干扰小。穗态调压车可达土3～士

 

　　5。缺点是体积大。笨重。温度讣偿性较羞，励磁装置效率较差。仅65～7O％。5.谐波励磁单相同步发电机ST系列单相同步发电机采用三次谐波励磁。冀线路如图5。w.：l枢主绕匀【1w，：嘞礁绕_lW一趺谐波绕自【。这种发电机的优点是线路简单可靠。励磁装置体积小。造价低廉。缺点是调压率较差（仅土7左右）。电压整定困难。工艺分散性大。

 

　　6.双绕组电抗分流单相同步发电机双绕组电抗分疏武是由三相电机演赍而毒1其原理如图6。

 

　　这种结构的特点是线路简单可靠，电机具有相复励特性

 

　　二、无刷结构发电机

 

　　无刷单相同步发电机有带受流励磁机无刷；电客式逆序磁场；定子直流武无刷励磁；及永磁式、爪极式、感应子式等几种结构。J.带交流励磁机励磁无刷单相同步发电机这种结构由三相电机派生而来。山东电影机械厂生产的DFI500汽油发电机采用了这种结构，其原理如图7由于它的励磁机由汽油机磁电机提供他励励磁，因此无论电机有无剩磁都能可靠地建立电压这种结构的励磁机励磁调节还可以采用电压调节器、谐波绕组调节，励磁机还可以是三相的。

 

　　其特点是交流励磁机与主发电机只有电的联系，发电机设计调整方便，配上可控电压调节器，调压率可达土l～±3％缺点是电机结构夏杂，外型尺寸大。价格贵

 

　　2.电容式逆序磁场无刷单相同步发电机为简化无刷电机的结构，我们与东电影机l械厂合作，研制了一种电容式逆序磁自励恒压无刷单相同步发电机，采用凸极结构，其原理如图8

 

空载时，利甩剩磁在电容绕组感应的电流产生一脉擐磁势，其正序磁势起助磁作用，负序磁势在励磁绕组中感应倍频电势，整流进行励磁，由此建立空载电压负戢肘，逆序磁势增加，励磁绕组中的倍频电势和励磁电流也相应增加，补偿负载电枢反应及漏阻抗对端电压的影响。该电机结构简单．起励容易，体积小，重量轻，效率高。台肥工业大学研制了一种臆板结构(如图9)，还可以将电容直接并在负载绕组两端。如DF300型电影用汽油发电机就采用了这种结构较凸极结构复杂，但端电压波形较好。

 

 

3．定子直流式逆序磁场无刷单相同步发电机这种励磁方式一般是同枢倍极式。可以是隐极结构，也可以是凸极结构。转子绕组有不同形武其线路.其原理相当于将一台倍极的励磁机与主发电机装在同一铁芯上，并用逆序补偿绕组进行补偿。其特点是发电机结构比带交流励磁机无刷电机要简单一些，与电容式相比，可以不用电容器。缺点是负载耐电压波形较差，效率较低，噪声较大．绕组较复杂。