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自动励磁调节何谓同步发电机的励磁系统？其作用是什么？供给同步发电机励磁电流的电源以其附属设备，称为同步发电机的励磁系统。发电机励磁系统的作用是：（1）当发电机正常运行时，供给发电机维持一定电压及一定无功输出所需的励磁电流。（2）当发电机系统突然短路或负荷突然增、减时，对发电机进行强行励磁或强行减磁，以提高电力系统运行的稳定性和可靠性。（3）当发电机内部出现短路时，对发电机进行灭磁，以避免事故扩大。同步发电机的励磁方式有哪些？按给发电机提供励磁功率所用的方法，励磁系统可分为以下几种方式：（1）同轴直流励磁机系统，在这种励磁方式中，由于发电机与直流励磁机同轴连接，当电网发生故障时，不会影响到励磁系统的正常运行。但受到直流励磁机容量的限制，这种励磁方式广泛应用于中小容量的发电机。（2）半导体励磁系统，这是目前国内外大型发电机广泛采用的一种新型的、先进的励磁方式。它的优点是性能优良、维护简单、运行可靠、体积小、寿命长。自动调节励磁装置按其结构可分为哪几类？说明其特点及应用范围。自动调节励磁装置按其结构分类可分为三类。（1）电气机械型励磁调节器。这类装置具有电气、机械元件和可动部分。如振动式励磁调节器和变阻式励磁调节器。由于这类装置有失灵区，且维护困难，仅在老式机组上还有应用。（2）电磁式励磁调节器。这类装置采用磁放大器等电磁元件，如复式励磁和电压较正器，由于它调节灵敏，结构简单可靠，因此在发电机励磁系统中得到广泛的应用。（3）可控硅励磁调节器。该类装置多用于半导体励磁系统中，它采用可控硅作为功率放大部分，并由晶体管、集成电路或微型计算机构成，具有动作速度快、调节灵敏、效率高、控制功率小、结构紧凑、轻巧以及运行维护方便等优点。因此，目前大型同步发电机的励磁系统普遍采用此类装置。何谓继电强行励磁装置？其作用是什么？强行励磁，顾名思义，就是强迫施行励磁（简称强励）。当系统发生事故电压严重降低时，强行以最快的速度，给发电机以最大的励磁，迫使系统电压迅速恢复。用继电器组成的这种装置称为继电强行励磁装置。为了提高电力系统的稳定以及加快故障切除后电压的恢复，希望电压下降到一定数值时，同步发电机的励磁能迅速增大到顶值。当然，自动调节励磁装置也应具有这种能力，但是某些自动调节励磁装置的励磁顶值不够高或反应速度不够快，以及在某些故障形式下不具有上述能力，因此就需要设置专门的继电强行励磁装置来承担上面提出的任务。对于继电强行励磁装置中的低电压继电器的接线应考虑哪些原则？为了使继电强行励磁装置的动作机会增多，并且提高其灵敏度，其低电压继电器的接线方式一般应按如下原则进行考虑。（1）并联运行各发电机的强行励磁装置按机组容量分别接于不同的相别，以保证在发生任何类型的相间短路故障时，均有一定数量的发电机能施行强励。（2）当自动调节励磁装置在某些短路故障下没有强励能力或无法强励时，继电强行励磁装置应优先考虑反应这类故障形式。（3）当自动调节励磁装置对各种短路故障形式均能进行强励时，若强励容量不够，则需装设继电强行励磁装置。此时其接线方式应使强行励磁装置有尽可能多的动作机会。（4）为了使继电强行励磁装置能反应各种相间短路故障和提高其灵敏度，可将低电压继电器经正序电压滤过器接到电压互感器上。实现自动调节励磁的基本方法有哪些？（1）改变励磁机励磁回路电阻，如图所示，它以发电机G同轴的直流发电机GE作为励磁电源，在励磁机的励磁回路中串接可调电阻Rc，调节Rc的电阻值即可改变励磁机的励磁电流，从而改变励磁机的端电压，也就调节了发电机的励磁电流。（2）改变励磁机的附加励磁电流。如图所示，自动调节励磁装置AVR接于发电机的电压互感器和电流互感器上，它供给励磁机一个附加励磁电流（附加励磁也可以供励磁机另设的一个励磁绕组）。AVR装置可根据发电机电压、电流或功率因数的变化，相应地改变其供给励磁机的附加励磁电流，也就调节了发电机的励磁电流。（3）改变可控硅的导通角。如图所示，主励磁机GE1经硅整流桥U向发电机励磁绕组L1供电，副动磁机GE2经可控硅整流桥UT向主励磁机励磁绕组L2供电。AVR装置根据发电机电压、负荷电流的变化，相应地改变可控硅整流回路的可控硅导通角，使可控硅整流桥送入主励磁机的励磁电流发生变化。为取得励磁调节的快速性，主励磁机一般采用100-200Hz中频率交流同步发电机，副励磁机采用400500Hz中频发电机，副励磁可用永磁机或反应式同步发电机（附自励恒压）。