船舶发电机分为交流发电机和直流发电机两种,交流发电机是通过电源转换器,把220V交流电转换为三相380V的直流电;直流发电机是将三相交流电直接转换成直流电,即通过开关直接把220V电源转换为直流电。船舶上常用的是交流发电机和直流发电机两种。
交流发电机
交流发电机是以同步转速旋转,当转子的旋转方向与磁场的旋转方向相同时,转子会受到磁场的作用,在转子上产生感应电动势(即交流电)。由于同步转速与转子转动速度相同,所以转子在磁场中的位置就可以用磁极位置来确定。
交流发电机由定子、转子和励磁三部分组成。定子用硅钢片叠压而成,定子铁芯为圆柱形,励磁线圈绕在定子内壁上。
交流发电机有两个作用:一是为船上提供电能;二是为了让船上的电动机发电。由于发电机本身并没有旋转的磁场,所以不能直接把电能送到电动机中去。只有当发电机输出电压通过负载时,才能产生交流电,供应电动机使用。
直流发电机
直流发电机的种类很多,如船舶上常用的有三相自励直流发电机和三相异步发电机,它是利用整流器把三相交流电直接转换成直流电,输出的是直流电。如用一个自励直流发电机并联在一个负载上,用三相异步发电机并联在一个负载上,其输出也是交流电。如果直流发电机与交流发电机的规格和类型相同,它们之间的差别就在于它们的电压和频率不同。但在船舶上,交流发电机与直流发电机之间可不采用自励技术。
调相机
调相机是一种用来控制、调节和保证发电机在同步转速下运行的一种设备,它是利用电磁感应原理使转子磁场发生变化来改变励磁电流的设备,主要作用是保持同步转速运行。
调相机可分为电子式和电励式两类。电子式调相机一般由励磁绕组、励磁调节器、旋转变流器、磁极控制电路及检测电路等组成。电励式调相机一般由励磁变压器、调流器和电刷等组成,其工作原理是通过励磁绕组向同步电动机提供一个交变磁场,将旋转磁场的能量传递给转子,使转子做同步转速运动,同时随着励磁电流的变化而改变转子轴的转速。调相机由励磁绕组、调流器和电刷等组成。
静止式
静止式发电机(static power generator)又称直流发电机,是利用三相交流电通过整流电路、三相桥式整流电路和直流斩波器,将220V交流电整流成与工作电源频率相一致的直流电,再由直流斩波器将交流电斩波成三相对称的直流电,通过三相交流同步发电机转换成稳定的三相交流电输出。静止式发电机输出电压较高,但频率不稳定,电压波动大,动态性能差,不适合作高频电源使用。
变极多电泵
变极多电泵是一种交流发电机,它是以三相异步电动机为原动机,通过变极多电泵装置,输出直流电。