4 - 自励/ AVR 5 - 自励
STAMFORD发电机
产品型号识别 发电机为UCM274G13 UC为发电机型号，M为船用，27是轴的中
心高度，4指4极机，G指铁芯长度，1指 轴承数为1个，3指带永磁机/AVR。
STAMFORD发电机
主接线端 主转子 主定子
驱动端盖
非驱动端盖和 励磁定子总成
7 8
X XX
永磁机励磁无刷发电机工作原理
• 发电机工作时，永磁机定子输出P2、P3、P4，电压值约 为130-150VAC之间，此电压值输入到稳压板（AVR）的 P2、P3、P4 端子，经AVR内部的二极管予以整流后， 输出×、××（空载时约8-9VDC）到电球的励磁机定子 线圈，励磁机转子线圈感应出交流电，经安装在励磁机转 子线圈上的6个二极管整流出直流。此直流电流到主转子 线圈，主转子线圈在旋转状态下产生一个磁场，主定子线 圈感应出交流电（如400VAC输出）。
60~63Hz 运转。 ✓ (6) 此时若红色的LED灯发亮，则参考 “UFRO” 调节。 ✓ (7) 谨慎的以顺时针调节VOLTS钮至 达到额定电压. ✓ (8) 若调节至额定电压时发现不稳定的 情况，则参考“稳定度调
节”来调节 稳定度，必要时重新调节电压。
✓ (9) 电压调节完成.
MX321 调节
二、斯坦福发电机的励磁方式
1.自 励 （系列4） 电力输出
电力
参考值设定
检测
A.V.R.
主机定子
输出
励磁机磁场 (定子)
主机磁场 ( 转子 )
机械旋转 动力输入
旋转二极管
励磁机 转子 (电枢)
自励AVR控制的发电机
自励AVR控制的发电机，主机定子通过AS440（或 SX421）AVR为励磁机磁场提供励磁源，AVR是调节励 磁机磁场励磁电流的控制装置。AVR根据来自主机定子 绕组的电压感应信号作出反馈，通过控制低功率的励磁 机磁场调节励磁机电枢的整流输出功率，从而达到控制 主机磁场电流的要求。AS440AVR通过感应两相平均电 压，确保较高的电压调整率，除此之外，它还监测发动 机的转速，如低于预选转速（HZ）设定，则相应降低输 出电压，以防止发动机低速时的国力，缓减加载时的冲 击，以减轻发动机的负担。SX421除了AS440的特点外， 还具有三相均方根感应的特点，在与外部断路器（装在 开关板上）一起使用时，它还提供过电压保护。
二、斯坦福发电机的励磁方式
2.永磁机励磁（系列3）
电力输出
参考值设定
检测
A.V.R.
输出
主机定子
主机磁场 (转子) 机械旋转 动力输入
励磁机磁场
(定子)
永磁机
定子
旋转二极管
励磁机 转子 (电枢) 永磁机磁场
(转子)
永磁发电机（PMG）励磁发电机
永磁发电机（PMG）励磁发电机通过MX341(或321)AVR 为励磁机提供励磁源，AVR是调节励磁机励磁电流的控 制装置。如果是MX321AVR，则通过一个隔离变压器向 来自主机定子绕组的电压感应信号作出反馈，通过控制 低功率的励磁机磁场，调节励磁机电枢的整流输出功率， 从而达到控制主机磁场电流的要求。PMG系统提供一个 与定子负载无关的恒定的励磁电源，提供较高的电动机 启动承受能力，并不受非线性负载（例如可控硅直流电 动机）产生的主机定子输出电压的波形畸变的干扰。 MX341AVR通过检测二相平均电压来确保较高电压的调 整率，另外它还检测发动机转速，如低于预选的转速设 定，则相应降低输出电压，以防止发动机低速时的过励， 缓减加载时的冲击，以减轻发动机的负担。它还提供延 时的过励保护，在励磁机磁场电压过高的情况下对发电 机灭磁。
MX321
MX321
通过检测发电机主绕组的 电压，以控制提供给 励磁机定子以及主 转子的电流，来维持发电机输 出电压介于指定的范围内，并补偿负载、转速、 温度及发电机的功率因数。而三相的RMS 检测可 提供更准确的电压调节，设有可 调节的缓慢起动 电路可控制发电机输 出电压的平滑建立。
频率测量电路持续监控着发电机的 转速，并根 据低于预设拐点值的转速， 成比例的降低发电机 输出电压，提供励 磁系统过低转速保护。
AC Generator Diagram
Rotating Permanent Magnet
AC Generator Diagram
Flux
AC Generator Diagram
P.M.G. Stator
AC Generator Diagram
A.V.R.
P2, P3, P4
170-200 volts a.c. output to A.V.R.
二、斯坦福发电机的励磁方式
调压性能规范要求
二、斯坦福发电机的励磁方式
◆自励系统（SHUNT） ：励磁电源系取自发电机自 身或发电机所在的电力系统。目前小功率机组大多数 都是此方式，沒有持续能力。 ◆他励系统（AREP）：采用独立的电压监测回路辅 助线圈供应自动稳压器电源。 ◆永久磁发电机系统（PMG)：励磁系统的发电机比 自励系统多一个发电机，它将自动稳压器的工作电源 从主定子上分离出来。由永磁发电机独立供给电源， 因此自动稳压器将不受负载的干扰。
• 当负载在瞬间增加或减小时，发电机的输出电压u、v、w 会在瞬间相应降低或提高，P6、P7、P8为400VAC输出 的一半（抽头电压），P6、P7、P8反馈到AVR板，若负 载增加，则P6、P7、P8在负载增加的瞬间会降低，AVR 板会自动提高的×、××输出值，使u、v、w提高到 400VAC。
斯坦福发电机AVR 的选用
AC Generator Diagram
A.V.R. xx- x+
D.C. Output to Exciter Stator
AC Generator Diagram
A.V.R.
A.C. Output from Exciter Rotor
AC Generator Diagram
A.V.R.
A.C. rectified to D.C. in rotating rectifier
康明斯/斯坦福凸极同步发电机
STAMFORD发电机
产品型号识别
I
型号
控制系统
MX341/ MX321 SX440/ SX421
陆用 船用
机座号
极数
轴承数
铁芯长度
STAMFORD发电机
产品型号的识别
型号
轴的中心高 (厘米)
M - 船用 I - 陆用l
轴承数 极数
铁芯长度
控制系统
3 - PMG / AVR
MX321 调节
MX321调整
电压(VOLTS)调节
✓ 需更换AVR的情形或需重新设定 VOLTS钮，请按照下列 步骤进行：
✓ (1) 在发动机启动前，将VOLTS以逆时 钟方向调节到底. ✓ (2) 如连接外接电位器，则将其调节到 中间位. ✓ (3) 将STABILITY钮调节到中间位. ✓ (4) 将适当的电压计(0~ 300VAC)跨接到发电机的火线跟中性线. ✓ (5) 起动发电机，使其在无载的情况下 以正常的频率50~53Hz或
机座/ AVR
SA465
SA465
BC16
BC182
BC184
AUX WDG OPT
UC224
UC274
HC4
HC5
HC6
HC/MV7
SX460
STD STD STD STD STD
SX440
OPT OPT STD STD
SX421
LOOSE OPT OPT OPT OPT
MX341 MX321
OPT(PMG) OPT(PMG) OPT(PMG) OPT(PMG) OPT(PMG) OPT(PMG) OPT(PMG) OPT(PMG)
✓发电机的输出电压值出厂默认 230VAC，不过谨慎的使 用AVR上的 VOLTS控制钮也可以做调节，或者也 可以使 用外接电位器调节。若不使用 外接电位器，则需将AVR上 的端子1、 2做短路连接。
✓ 不可将电压增加到大于发电机额定电压以 上。
✓ 不要让外接电位器的端子接触到大地，因为 这些端子的 电压可能高于大地。
(BC 机装在非驱动侧)
双轴承主转子总成
一、斯坦福发电机的结构
3.永磁发电机定子和永磁体转子
一、斯坦福发电机的结构
3.附件：电压调整器 STF AVR
ROTATING RECTIFIER ASSEMBLY
Field lead connections
F1 - + Positive lead
F2 (-) Negative lead
AC Generator Diagram
A.V.R.
D.C. into Main Rotor
AC Generator Diagram
A.V.R.
A.C. Outputs
Flux into Main Stator
AC Generator Diagram
A.V.R.
Sensing Supply volts
轴承
励磁机转子
S S
轴伸 主机转子(磁场)
变压器控制系统
电源引出
稳态电压调整调整率+/- 5%
三、斯坦福发电机的励磁控制系统
3.辅助绕组励磁的AVR控制系统
励磁机磁场
机座
N
旋转整流装置 主机定子
线圈 风扇
轴承 N
S
励磁机转子
S
电压感应 功率输入 AVR
电源引出
稳态电压调整率 +/- 1%
轴伸 主机转子(磁场)
底脚
A.V.R. 装在 A.V.M上
出线盒
P.M.G P.M.G 转子 定子
一、斯坦福发电机的结构 1.主定子