XX、X
3 、2 2 、1 C、B、A
接主励磁机的励磁线圈
发电机反馈采样电压 接电压微调电位器
发电机功率（稳定性）选择：90KW以下C、A短接，90550KWC、B短接，550KW以上B、A短接
接线 MX341的接线端子
端子组名称 1、2、3 1、2、3、4、 5、6、7、8 S1、S2 功能 频率选择：1、3短接为4极/60HZ，2、3短接为4极 /50HZ，1、2短接为6极/60HZ，不接为6极/50HZ 感应选择端子：连接2-3,连接4-5,连接6-7
建压时间调节 调节发电机至额定转速后建立电压时间，一般为仅MX321 3s
MX321、MX341微调旋钮 电压调节 调节发电机的工作电压。
频率过低引起电 压下降( U.F.R.O)
正调差特性-- 端电压随无功负载电流的增加而下降的调
差特性。
负调差特性-- 端电压随无功负载电流的增加而上升的调 差特性。
二、AVR调速原理
2.励磁方 式
自励式 直流励磁机 它励式
静止式 半导体励磁系统 旋转式
二、AVR调速原理
2.励磁方 式
直流励磁机 的励磁线圈
自励式励磁机励磁系统
同步发电机 直流励磁机 电流互感器
三相桥式 整流
主励磁机 输出电压
二、AVR调速原理
b.AVR工作原理
发电机输出电压的调节过程：
负荷
发电机电枢电压
主励磁机定子 电流占宽比
负反馈调理(控制)
主发电机电枢电压
主发电机转子磁场 旋转整流器输出电流
主励磁机定子电流
主励磁机磁场 主励磁机转子 电枢输出电压
二、AVR调速原理
b.AVR工作原理 （3）AVR工作过程 稳定工作状态
N
EB EC
b.AVR工作原理
永磁发电机 EA、EB、EC 三相桥式 整流
②脉宽调制
电压微调电位器
设定电压如380V 电 压 测 量 比 较 单 元
稳压器 UCC
UA
脉宽调 制单元 PWM Ud 低频保护 单元
脉冲UB
调制管 VT
发电机输出电压
UC
主励磁机 励磁线圈
发电机 定子线圈
发电机 励磁线圈
2.励磁方 式
主励磁机 旋转半导体
旋转式半导体励磁系统
同步发电机 同步发电机 的励磁线圈
副励磁机
电流互感器
主励磁机的 励磁线圈
电压互感器
二、AVR调速原理
2.励磁方 式
主励磁机
旋转式半导体励磁系统
发电机
副 励 磁 机
二、AVR调速原理
2.励磁方 式 旋转式半导体励磁系统
主励磁机 同步发电机 副励磁机
远程控制 （自动控制）
一、控制系统的组成
柴油发电机组控制系统
调速器
调压器
对发电机的输出电压进行调整、稳定 并对励磁系统进行保护。
远程控制 （自动控制）
一、控制系统的组成
柴油发电机组控制系统
调速器
调压器 远程对柴油发电机组进行启动、调速、 调速、合闸、分闸、停机等操作，对 机组逆功率进行保护、对机组的运行 参数进行监测，对机房内的辅机也实 施集中控制。
零负载
典型空载电压 11 － 14 V
0.3 秒 80 - 120 V 典型满载电压 负载应用 40 － 50 V直流. 负载
所有 AVR的回复至 97% 的额定电压需要 300毫秒
（2）接线
接线
（2）接线 接线
（二）接线 接线
K2 K1 P2 P3 P1 XX X 6 7 8 1 2
3 2 1
★
★ ★ ★ ★
PMG 主绕组提供励磁功率
UC PMG 变压器控制的发电机
★ ★ ★ ★
★
★
★
三、AVR使用
（1）技术参数
MX321 电源输入 170-220V AC, 3相 感应检测 170-250V AC 3A(PMG 190-264VAC 50／60Hz MX341
二相或三相
输励磁出 电压 120VDC(最大)，电流 3.7A (连续) 保护功能 低速，过励, LAM 调 整 率 优于0.5% 过压，过流， 低速，过励， LAM 优于1%
MX321、MX341微调旋钮
旋钮名称 电压调节 限流调节 UFRO 电压下降 功能 调节发电机的工作电压。 调节发电机输出电流的限制值 仅MX321 调整频率过低引起的电压下降，频率低于设定值 （一般为47HZ）发电机电压降低。 调节加负载时电压下降水平。 仅MX321 备注
恢复时间延迟 调节加负载时电压的恢复时间。
调压器
远程控制 （自动控制）
一、控制系统的组成
柴油发电机组控制系统
调速器 现场操作发电机组：启动、调速、停机 对柴油机的转速稳定性、启动能力、超 速、怠速、高水温、低油压等进行参数 设置与保护
调压器
远程控制 （自动控制）
一、控制系统的组成
柴油发电机组控制系统
调速器
调压器
进行励磁电流的调节，满足发电机的 输出电压达到负载要求。
2.励磁方 式
自励式半导体励磁系统
可控硅元件 同步发电机 电流互感器
同步发电机 的励磁线圈 整流变压器
电压互感器
二、AVR调速原理
2.励磁方 式
它励式半导体励磁系统
副励磁机的 励磁线圈 主励磁机的 励磁线圈 同步发电机 的励磁线圈 同步发电机 电流互感器
副励磁机 主励磁机
可控硅元件 电压互感器
二、AVR调速原理
N
转子
S
定子
AVR
比较电路
电压 互感 器
三种励磁方式比较
励磁方式 优点 1.过载、过压能力较强 2.并网、并车较易 3.并网运行,当电网出现故 障时,不会影响励磁系统 的正常运行 1.反应速度快,突然加、卸 负载时电压瞬时变化小， 稳态调压率可达±1％左 右 2.体积小，重量轻 缺点 1.起动能力较差 2.负载变化时,电压瞬时变化大 ,电压稳定所需时间较长 3.电刷、换向器等故障较多,维 护保养较麻烦 4.体积较大,投资较高 1、线路较复杂，调整、试验、 维修需有较高技术水平 2.电刷、换向器等故障较多,维 护保养较麻烦 3．易受电网影响
385 380 0.013 1.3% 380
二、AVR调速原理
1.励磁系统的性能指标
（3）电压调差率（无功电流补偿率） 发电机在功率因数为零的情况下，无功负载从零变 化到额定值时发电机端电压的变化率，叫做电压调差率 （无功电流补偿率）。
二、AVR调速原理
1.励磁系统的性能指标 （4） 并联运行机组间的无功功率分配
E0 E1 B0 B1
CBA
S1 S2 S1 S2 S1 S2 A1 A2
MX321的接线端子
端子组名称
K1、K2 P2、P3、P1 XX、X 6、7、8
功能
励磁断路器闭合连接，安装调试时使用，平时短接 接P1 P2 P3永磁发电机三相电力输入 接主励磁机的励磁线圈 三相方均根反馈电压输入（220V）
端电压升高 降低励磁电流
端电压降低 增大励磁电流
三、斯坦福发电机的AVR使用
三、AVR使用
斯坦福发电机励磁方式及选用AVR
系列 励磁方式
主绕组提供励磁功率 BC 辅绕组提供励磁功率 变压器控制的发电机 主绕组提供励磁功率 HC AVR型号 SX460 SA465 SX440 SX421 MX341 MX321
可调电阻
同步发电机 的励磁线圈 电压互感器
二、AVR调速原理
2.励磁方 式 它励式励磁机励磁系统
二、AVR调速原理
2.励磁方 式
直流励磁机励磁系统 优点： 具有独立的不受外系统干扰的励磁电源， 调节方便。
缺点： 运行时整流子与电刷之间火花严重， 事故 多，性能差，运行维护困难。
二、AVR调速原理
励磁电流不变 滞后功率因数 定子电流增大 端电压下降 整流 励磁绕组
端电压上升
二、AVR调速原理
4.AVR工作过程
a.AVR概述 什么是AVR？
AVR是的英文（automatic voltage regulator）缩写。 自动电压调节器 现代发电机不可少的核心部件
二、AVR调速原理
a.AVR概述
AVR—2A：
有辅助绕组，不需要并联运行
AVR—2B：
有辅助绕组，需要并联运行
AVR—2C：
无辅助绕组，不需要并联运行
AVR—2D：
无辅助绕组，需要并联运行
二、AVR调速原理
AVR原理图
S
外接电压 微调电位 器
E1
E2
XX
X
EA
8
9
1
2
Vcc
稳压 电路
UA 电压测量 Uc 低频 保护 UD VD8 脉宽调制 UB VT
发电机电压 Uc 给定电压 Ur
电 压 比 较 器
电压差 △U
控制量增量 K· △U
二、AVR调速原理
3.励磁调节方式 （1）按电压偏差的比例调节
二、AVR调速原理
3.励磁调节方式
（2）按定子电流、功率因数的补偿调节
励磁电流不变 滞后功率因数 定子电流增大 端电压下降
二、AVR调速原理
3.励磁调节方式 （2）按定子电流、功率因数的补偿调节
1 、2
C、B、A 1、2、3
接电压微调电位器
发电机功率（稳定性）选择：90KW以下C、A短接，90-550KW C、B短接，550KW以上B、A短接 频率选择：1、3短接为4极/60HZ，2、3短接为4极/50HZ，1、 2短接为6极/60HZ，不接为6极/50HZ
接线 MX321的接线端子
端子组名称 E0、E1 功能 电压保护输入 （220V）