文档介绍：模块化励磁系统的制作方法
模块化励磁系统的制作方法
本发明提供用于发电机或电动机的定子铁芯(5)的高能测试的励磁装置，该励磁装置包括一个或多个励磁模块，各励磁模块包括励磁绕组(1-4)和电源(10-13)，并且配置成驱动通过励磁绕组(1测试定子铁芯的叠层的模块化励磁系统。按照本公开的励磁系统减轻上述高电压和高电流问题。为此，提供多个励磁模块。典型励磁模块包括AC电源、电容器和励磁绕组。但是，没有电容器的励磁模块或者仅具有电容器但是没有电源的励磁绕组也是可能的。励磁模块的数量取决于额定功率和发电机的类型。同步单元连接到各励磁模块。同步单元同步或者甚至设置通过各励磁绕组的电流值。在一个优选实施例中，所有这些电流是相同的并且经过同步，即，基本上具有相同的零交叉。
[0015]电源的特征在于在其功率输出充当电流源的特征。术语“电流源”在这里用于其特定电工技术含意，从而表示实际输出电流基本上与实际输出电压无关。在等效电路图中，这个行为能够通过在电源的输出处布置高输出阻抗来建模。在上述意义上、在其输出具有高输出阻抗的电子功率转换器和变压器适合作为电源。
[0016]由于电源输出的这个大输出阻抗，电源没有对应于例如输出电压的快速变化。当输出电压、即励磁电压因铁芯的饱和效应而遇到快速变化率、即具有其时间微分的高(绝对)值时，电源的输出电流将不会受到该快速变化率影响。励磁电流则将由电容器(其也是励磁模块的一部分)提供到高的程度。这个电容器优选地并联连接到励磁绕组。
[0017]该电容器的输出阻抗理想地为零。实际上，将电容器连接到电路的任何引线的电感将在其输出引入寄生阻抗。在电容器输出处的这些电感阻抗肯定将低于电源的输出电感。因此，与电源不同，电容器能够产生励磁电流的快速增加和减少。
[0018]模块化励磁系统原理上以通过定子铁芯的交变磁通量的任何基频进行工作。在预计用于具有50 Hz输出的机器的一个优选实施例中，模块化励磁系统使用45 Hz与55 Hz之间的基频。在预计用于具有60 Hz输出的发电机的一个优选实施例中，模块化励磁系统使用55 Hz与65 Hz之间的基频。当发电机处于正常操作时，这些优选频率允许接近交变磁通量的基频来执行测试。在这里应当注意，交变通量的时间形状将不一定是正弦的。
[0019]本公开涉及发电机或电动机的定子铁芯的高能测试。为了执行高能测试，多个励磁绕组围绕定子铁芯来布置。各励磁绕组则连接到电容器以及连接到电源，以形成励磁模块。同步单元连接到所有电源。
[0020]在作为电流源进行工作的电子电源的示范情况下，电源从同步单元接收信号，以设置其输出电流、其频率及其相对相位。在电源内部，控制模块接收这个信号。控制单元还从测量输出电流的电流传感器来接收输入。控制单元将设置点与在其输出处的实际电流进行比较。来自控制模块的信号用来调整输出电流。输出电流基于实际电流与设置点之间的比较的调整则重复进行。在一个具体实施例中，PID(比例、积分和微分)控制用于励磁电流的控制。在其它实施例中，控制基于神经网络或者基于模糊逻辑或者其它高级控制器拓扑。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]本发明的上述目的和许多伴随优点将变得更易于理解，因为通过结合附图参照以下详细描述，其变得更好理解，附图包括:
图1是按照本公开