自力式勵磁機(jī)和他勵式勵磁機(jī)是兩種不同類型的勵磁機(jī)，它們在結(jié)構(gòu)、工作原理、性能特點等方面存在明顯的區(qū)別。本文將從多個方面對自力式勵磁機(jī)和他勵式勵磁機(jī)進(jìn)行詳細(xì)的比較和分析。

1. 結(jié)構(gòu)和工作原理

1.1 自力式勵磁機(jī)

自力式勵磁機(jī)是一種利用發(fā)電機(jī)自身的磁場來產(chǎn)生勵磁電流的勵磁方式。其結(jié)構(gòu)主要由轉(zhuǎn)子、定子、勵磁繞組、電刷和滑環(huán)等組成。在自力式勵磁機(jī)中，勵磁繞組與發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子繞組串聯(lián)，當(dāng)發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)時，勵磁繞組切割磁力線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，從而在發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子繞組中產(chǎn)生勵磁電流。

1.2 他勵式勵磁機(jī)

他勵式勵磁機(jī)是一種利用外部電源來產(chǎn)生勵磁電流的勵磁方式。其結(jié)構(gòu)主要由勵磁機(jī)、勵磁變壓器、勵磁調(diào)節(jié)器、電刷和滑環(huán)等組成。在他勵式勵磁機(jī)中，勵磁機(jī)與發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子繞組并聯(lián)，勵磁變壓器將外部電源的電壓轉(zhuǎn)換為適合勵磁機(jī)的電壓，勵磁調(diào)節(jié)器根據(jù)發(fā)電機(jī)的運行狀態(tài)調(diào)節(jié)勵磁電流的大小。

2. 性能特點

2.1 自力式勵磁機(jī)

自力式勵磁機(jī)具有以下性能特點：

（1）結(jié)構(gòu)簡單，成本較低。由于自力式勵磁機(jī)不需要外部電源和勵磁變壓器，因此結(jié)構(gòu)相對簡單，成本也較低。

（2）響應(yīng)速度快。自力式勵磁機(jī)的勵磁電流與發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速成正比，因此在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速變化時，勵磁電流可以迅速響應(yīng)，有利于提高發(fā)電機(jī)的穩(wěn)定性。

（3）適應(yīng)性強(qiáng)。自力式勵磁機(jī)可以適應(yīng)不同的發(fā)電機(jī)類型和運行條件，具有較好的適應(yīng)性。

（4）可靠性較高。由于自力式勵磁機(jī)的結(jié)構(gòu)簡單，故障率較低，因此可靠性較高。

2.2 他勵式勵磁機(jī)

他勵式勵磁機(jī)具有以下性能特點：

（1）調(diào)節(jié)精度高。他勵式勵磁機(jī)通過勵磁調(diào)節(jié)器對勵磁電流進(jìn)行精確調(diào)節(jié)，可以滿足不同發(fā)電機(jī)的運行要求，提高發(fā)電機(jī)的穩(wěn)定性和效率。

（2）適應(yīng)性較差。由于他勵式勵磁機(jī)需要外部電源和勵磁變壓器，因此在發(fā)電機(jī)類型和運行條件發(fā)生變化時，可能需要進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，適應(yīng)性較差。

（3）成本較高。他勵式勵磁機(jī)需要外部電源和勵磁變壓器，因此成本相對較高。

（4）可靠性較低。由于他勵式勵磁機(jī)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，故障率相對較高，可靠性較低。

3. 應(yīng)用領(lǐng)域

3.1 自力式勵磁機(jī)

自力式勵磁機(jī)廣泛應(yīng)用于中小型水輪發(fā)電機(jī)、汽輪發(fā)電機(jī)、風(fēng)力發(fā)電機(jī)等場合。由于其結(jié)構(gòu)簡單、成本較低、適應(yīng)性強(qiáng)等特點，特別適合于小型和中型發(fā)電機(jī)組。

3.2 他勵式勵磁機(jī)

他勵式勵磁機(jī)主要應(yīng)用于大型水輪發(fā)電機(jī)、汽輪發(fā)電機(jī)、同步電動機(jī)等場合。由于其調(diào)節(jié)精度高、可以滿足不同發(fā)電機(jī)的運行要求，因此特別適合于大型和超大型發(fā)電機(jī)組。

4. 優(yōu)缺點分析

4.1 自力式勵磁機(jī)

優(yōu)點：

（1）結(jié)構(gòu)簡單，成本較低。

（2）響應(yīng)速度快，有利于提高發(fā)電機(jī)的穩(wěn)定性。

（3）適應(yīng)性強(qiáng)，可以適應(yīng)不同的發(fā)電機(jī)類型和運行條件。

（4）可靠性較高，故障率較低。

缺點：

（1）勵磁電流調(diào)節(jié)范圍有限，可能無法滿足某些特殊運行條件的要求。

（2）在發(fā)電機(jī)啟動和低負(fù)荷運行時，勵磁電流較小，可能導(dǎo)致發(fā)電機(jī)的穩(wěn)定性降低。

4.2 他勵式勵磁機(jī)

優(yōu)點：

（1）調(diào)節(jié)精度高，可以滿足不同發(fā)電機(jī)的運行要求。

（2）可以適應(yīng)大型和超大型發(fā)電機(jī)組的運行需求。

缺點：

（1）結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本較高。

（2）適應(yīng)性較差，需要根據(jù)發(fā)電機(jī)類型和運行條件進(jìn)行調(diào)整。

（3）可靠性較低，故障率相對較高。

5. 結(jié)論

自力式勵磁機(jī)和他勵式勵磁機(jī)各有優(yōu)缺點，選擇時應(yīng)根據(jù)發(fā)電機(jī)的類型、規(guī)模、運行條件等因素進(jìn)行綜合考慮。對于中小型發(fā)電機(jī)組，自力式勵磁機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡單、成本較低、適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點，是較為理想的選擇。而對于大型和超大型發(fā)電機(jī)組，他勵式勵磁機(jī)具有調(diào)節(jié)精度高、可以滿足特殊運行條件要求等優(yōu)點，是更為合適的選擇。