GM型無(wú)刷三相交流同步發(fā)電機(jī)

無(wú)刷勵(lì)磁方式的特點(diǎn)：

(1)無(wú)刷勵(lì)磁沒(méi)有接觸部件碳刷和滑環(huán)，維護(hù)簡(jiǎn)單，可靠性高，可長(zhǎng)期連續(xù) 運(yùn)行且實(shí)現(xiàn)少維護(hù)或免維護(hù)。

(2)因沒(méi)有旋轉(zhuǎn)接觸的導(dǎo)電部件，不會(huì)產(chǎn)生火花，適用于有易燃?xì)怏w及多粉 塵等惡劣環(huán)境條件下的運(yùn)行場(chǎng)合。

(3)勵(lì)磁功率較小，AVR的可靠性設(shè)計(jì)易于實(shí)現(xiàn)。

(4)對(duì)主機(jī)而言，屬于他勵(lì)式同步發(fā)電機(jī)，易于并聯(lián)運(yùn)行。

(5)與有刷發(fā)電機(jī)相比，體積較大，有效材料消耗較多。2100433B

早在1955年，美國(guó)學(xué)者Rauch和Johnson就開(kāi)始研究永磁體方置于定子上的新型永磁無(wú)刷電機(jī)，圖2所示即為最早出現(xiàn)的定子永磁型無(wú)刷電機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖。該電機(jī)提出時(shí)作為一臺(tái)單相永磁發(fā)電機(jī)運(yùn)行，其工作原理如下:當(dāng)轉(zhuǎn)子在圖2所示的A, B, C, D四個(gè)不同位置分別與定子齒對(duì)齊時(shí)，在A位置和D位置磁路完全相同，此時(shí)永磁體產(chǎn)生的磁通都會(huì)從左至右地進(jìn)入上下兩個(gè)繞組中。而當(dāng)轉(zhuǎn)子移動(dòng)到B或C時(shí)，為永磁磁通提供了不同的路徑，進(jìn)入繞組中的磁通方向變?yōu)閺挠抑磷?。由此，固定在定子驪部的電樞線(xiàn)圈中匝鏈的磁鏈極性和數(shù)量都會(huì)隨著轉(zhuǎn)子位置而改變，于是會(huì)在繞組中感應(yīng)出交變電動(dòng)勢(shì)。但由于受到當(dāng)時(shí)永磁體性能等因素的限制，此電機(jī)的電磁性能落后于直流電機(jī)和同步電機(jī)等電勵(lì)磁電機(jī)，因此在此后的幾十年中未受到重視。

隨著以釹鐵硼(NdFeB )為代表的新型稀土永磁材料的出現(xiàn)和功率電子學(xué)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制理論的發(fā)展，從20世紀(jì)90年代開(kāi)始，陸續(xù)出現(xiàn)了三種

新型結(jié)構(gòu)的定子永磁型無(wú)刷電機(jī)及其驅(qū)動(dòng)系統(tǒng) ，如圖3所示。這3種結(jié)構(gòu)分別為:1)雙凸極永磁(doubly-salient permanent magnet DSPM)電機(jī)2)磁通反向永磁(flux reversal permanent magnetFRPM)電機(jī); 3)磁通切換永磁(flux-switchingpermanent magnet FSPM)電機(jī)。這3種新型永磁無(wú)刷電機(jī)在結(jié)構(gòu)上最明顯的特點(diǎn)是永磁體均置于定子，轉(zhuǎn)子上既無(wú)永磁體又無(wú)繞組，因此，將它們統(tǒng)稱(chēng)為定子永磁型無(wú)刷電機(jī)。