當(dāng)主發(fā)電機(jī)由于負(fù)載超過額定值而輸出大電流時，柴油機(jī)也需要輸出大量功率，使其速度低于額定值。在這種情況下，低頻保護(hù)單元的作用是限制激勵器的定子線圈中的過電流。它預(yù)設(shè)了一個低頻保護(hù)點，帶有一個由電阻和電容組成的充放電支路。當(dāng)主發(fā)電機(jī)負(fù)載正常時，電壓測量單元的Uc小于低頻保護(hù)點，帶外罩式預(yù)制發(fā)電方艙，低頻保護(hù)單元輸出的電壓UD高，二極管VD8切斷時， UD無法獲得脈沖寬度調(diào)制器，它將無法工作。如果主發(fā)電機(jī)過載，則UD將為低電平，VD8將打開。 UD和UA可以同時作用于脈沖寬度調(diào)制器，使得輸出UB隨著UD減小而變窄，并且調(diào)制管VT3的導(dǎo)通時間變短。激勵電流減小，激勵器的磁場磁鐵減弱。結(jié)果，主發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子磁場減小。發(fā)電機(jī)輸出電壓下降，電流減小。低頻保護(hù)單元用于保護(hù)勵磁機(jī)和主發(fā)電機(jī)。

電壓和頻率波動的原因當(dāng)發(fā)動機(jī)由發(fā)電機(jī)供電時，定子中的三相繞組依次以120°的電角度向負(fù)載輸出電壓和電流。在正常情況下，當(dāng)輸入功率相當(dāng)于發(fā)電機(jī)組輸出功率的60％左右時，電源設(shè)備連接到發(fā)電機(jī)組的輸出端，這將引起頻率和電壓的明顯甚至強(qiáng)烈波動。這是因為此時需要負(fù)載輸入大電流，導(dǎo)致三相繞組中的電流急劇增加。該電生的強(qiáng)電磁力吸引發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子，導(dǎo)致速度減慢，頻率和電壓瞬間下降?？梢钥闯?，當(dāng)連接電氣設(shè)備時需要輸入多少電流是它和發(fā)電機(jī)組是否處于正常工作狀態(tài)的關(guān)鍵因素。

自動電壓調(diào)節(jié)器在柴油發(fā)電機(jī)組的額定負(fù)載范圍內(nèi)。無論負(fù)載是電阻，電容，電感還是兩者，無論其大小如何，柴油發(fā)動機(jī)的主要要求是穩(wěn)定速度（通常是柴油）。發(fā)動機(jī)的額定轉(zhuǎn)速為1500轉(zhuǎn)/分鐘。同步發(fā)電機(jī)的主要要求是穩(wěn)定輸出電壓。為此，通常使用具有先進(jìn)電子設(shè)備作為的自動電壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)?，F(xiàn)代交流同步發(fā)電機(jī)通常用于諸如自動電壓調(diào)節(jié)器（AVR）的電子部件中，以調(diào)節(jié)激勵器的場磁體的強(qiáng)度。反過來，實現(xiàn)了穩(wěn)定輸出電壓的目的。盡管有許多類型的AVR，但性能類似。將實時采樣主發(fā)生器的輸出電壓值與預(yù)設(shè)值進(jìn)行比較，并使用比較結(jié)果調(diào)整脈沖寬度調(diào)制器（PWM）。當(dāng)輸出電壓值高時，調(diào)制器輸出脈沖寬度窄，反之亦然。然后，這些脈沖用于調(diào)節(jié)高功率半導(dǎo)體開關(guān)器件，以控制傳遞到激勵器的定子線圈的電流的時間和幅度。因此，其磁場強(qiáng)度與主發(fā)電機(jī)的輸出電壓的變化成反比地變化。也就是說，當(dāng)輸出電壓增加時，激勵器的定子磁場減小，輸出電壓降低，從而增強(qiáng)了激勵器的定子磁場，從而達(dá)到了負(fù)反饋調(diào)節(jié)的目的。

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