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上海交通大学
硕士学位论文
高速永磁同步发电机的设计和电压调整率研究
姓名:田小鹏
申请学位级别:硕士
专业:电机与电器
指导教师:饶芳权
20050101
高速永磁同步发电机的设计和电压调整率研究
摘要
本文研究了在船舶电力系统中用永磁同步发电机代替异步发电
机的可行性,并给出了一台永磁同步发电机详细的设计、计算过程。
计算结果表明,永磁同步发电机在运行性能和安全性上都比异步发
电机优越。
本文针对永磁同步发电机的磁场不能调节,其端电压会随着负
载情况的改变而变化的问题,提出了从设计方案方面采取措施以降
低其固有电压调整率的几种办法。
对于发电机直接供电给负载,而用户又对端电压的恒定有很严
格的要求的场合,作者提出了一套在定子上加装补偿绕组,并通过
电力电子电路对其进行调控,以抵消电枢反应产生的电压降,保持
端电压恒定的调压方案。
关键词:永磁同步发电机,电机设计,电压调整率,补偿绕组
THE DESIGN OF HIGH-SPEED PERMANENT
SYNCHRONOUS GENERATOR AND RESEARCHES ON
VOLTAGE REGULATION
ABSTRACT
In this paper, the author evaluates the possibility that using a
Permanent Synchronous Generator(PMSG) to replace an un-
synchronous generator in ship power system, in addition that who gives
the full design and calculation process of a PMSG. The result shows that
PMSG is better than unsynchronous generator in both working
performance and security.
Due to PMSG ic field cannot be modified and its output
voltage will change with the load changing, the author proposes some
measures which decrease the voltage regulation by doing some efficient
work in the design process.
In some case, such as the load being directly supplied by the
generator, at the same time the users have the strict requirement on
voltage regulation, the author proposes a method to decrease the voltage
regulation. In this method, by adding a set pensating coil which is
controlled by an electric-electronic circuit in the stator, we can make the
output voltage decrease caused by the armature reaction less and keep the
stability of the output voltage.
Keywords: synchronous generator, generator design,voltage
regulation, compensating coil
上海交通大学
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学位论文作者签名:田小鹏
日期: 2005 年 5 月 20 日
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