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电气传动 2003年第 5期

基于MATLAB的同步

发电机励磁系统仿真

罗国云严东超祝雪平

空军工程大学

摘要：文章分析了同步发电机励磁调节系统数学模型，建立了基于MATLAB的同步发电机及其励磁调节

系统仿真模型。在 Simulink环境下进行了仿真，收到了很好的效果。

关奠词：MATLAB 同步发电机励磁调节系统建模仿真

SimulationofSynchronousMotorExcitationControlSystem Based onM ATLAB

LuoGuoyun YanDongchao ZhuXueping

Abstract：Thispaperillustratedthemathmaticalmodeloftheexcitationcontrolsystem ofsynchronousmo—

tor，thesimulationmodelisconstructedinMatlab／Simulinkenvironmentandthevalidityofitistestedandveri—

fledthroughtheexperiment．

Keywords：MATLAB synchronousmotor excitationcontrolsystem modeling simulation

灭磁。按照所采用的整流装置，目前的励磁系统可

1 引言

分为 2类：一类是用直流发电机作为励磁电源的

供给同步电机励磁的装置称为励磁系统。为直流励磁机励磁系统；另一类是用硅整流装置将

保证同步电机的正常运行，励磁系统应能够稳定交流变成直流后供给励磁的半导体励磁系统。无

地提供同步电机从空载到满载以及过载时所需的论采取哪种方式，同步发电机励磁系统都是通过

励磁电流；当电力系统发生故障而使电网电压下调节发电机励磁绕组两端的励磁电压，从而影响

降时，励磁系统应能快速强行励磁，以提高系统的发电机的电动势，达到稳定端电压的目的。图 1是

稳定性；当同步电机内部发生短路故障时，为迅速一种典型的晶体管式励磁系统原理线路图，主发

排除故障并使故障局限在最小范围内，应能快速电机是 1台三级无刷交流发电机。

图 1 晶体管式励磁系统原理线路图

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电气传动 2003年第 5期

在本文中，用励磁系统的传递函数模型来等推得该电路的传递函数为

效实际系统，所建立的模型虽然不能在各方面表 W 。(s)一AUblD(s) K。(r2s+ 1)

达实际的元件，但却可以描述其输入、输出特性，瓦丽一—丽

达到对整个系统进行仿真的目的。式中：K =rbel／(R3+rbe1)；r1= (rbeI／／R3)C2；r2=

R3C2。

2 励磁调节系统数学模型

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