自力式和他励式励磁机的区别是什么

自力式励磁机和他励式励磁机是两种不同类型的励磁机，它们在结构、工作原理、性能特点等方面存在明显的区别。本文将从多个方面对自力式励磁机和他励式励磁机进行详细的比较和分析。

1. 结构和工作原理

1.1 自力式励磁机

自力式励磁机是一种利用发电机自身的磁场来产生励磁电流的励磁方式。其结构主要由转子、定子、励磁绕组、电刷和滑环等组成。在自力式励磁机中，励磁绕组与发电机的转子绕组串联，当发电机旋转时，励磁绕组切割磁力线产生感应电动势，从而在发电机的转子绕组中产生励磁电流。

1.2 他励式励磁机

他励式励磁机是一种利用外部电源来产生励磁电流的励磁方式。其结构主要由励磁机、励磁变压器、励磁调节器、电刷和滑环等组成。在他励式励磁机中，励磁机与发电机的转子绕组并联，励磁变压器将外部电源的电压转换为适合励磁机的电压，励磁调节器根据发电机的运行状态调节励磁电流的大小。

2. 性能特点

2.1 自力式励磁机

自力式励磁机具有以下性能特点：

（1）结构简单，成本较低。由于自力式励磁机不需要外部电源和励磁变压器，因此结构相对简单，成本也较低。

（2）响应速度快。自力式励磁机的励磁电流与发电机的转速成正比，因此在发电机转速变化时，励磁电流可以迅速响应，有利于提高发电机的稳定性。

（3）适应性强。自力式励磁机可以适应不同的发电机类型和运行条件，具有较好的适应性。

（4）可靠性较高。由于自力式励磁机的结构简单，故障率较低，因此可靠性较高。

2.2 他励式励磁机

他励式励磁机具有以下性能特点：

（1）调节精度高。他励式励磁机通过励磁调节器对励磁电流进行精确调节，可以满足不同发电机的运行要求，提高发电机的稳定性和效率。

（2）适应性较差。由于他励式励磁机需要外部电源和励磁变压器，因此在发电机类型和运行条件发生变化时，可能需要进行相应的调整，适应性较差。

（3）成本较高。他励式励磁机需要外部电源和励磁变压器，因此成本相对较高。

（4）可靠性较低。由于他励式励磁机的结构复杂，故障率相对较高，可靠性较低。

3. 应用领域

3.1 自力式励磁机

自力式励磁机广泛应用于中小型水轮发电机、汽轮发电机、风力发电机等场合。由于其结构简单、成本较低、适应性强等特点，特别适合于小型和中型发电机组。

3.2 他励式励磁机

他励式励磁机主要应用于大型水轮发电机、汽轮发电机、同步电动机等场合。由于其调节精度高、可以满足不同发电机的运行要求，因此特别适合于大型和超大型发电机组。

4. 优缺点分析

4.1 自力式励磁机

优点：

（1）结构简单，成本较低。

（2）响应速度快，有利于提高发电机的稳定性。

（3）适应性强，可以适应不同的发电机类型和运行条件。

（4）可靠性较高，故障率较低。

缺点：

（1）励磁电流调节范围有限，可能无法满足某些特殊运行条件的要求。

（2）在发电机启动和低负荷运行时，励磁电流较小，可能导致发电机的稳定性降低。

4.2 他励式励磁机

优点：

（1）调节精度高，可以满足不同发电机的运行要求。

（2）可以适应大型和超大型发电机组的运行需求。

缺点：

（1）结构复杂，成本较高。

（2）适应性较差，需要根据发电机类型和运行条件进行调整。

（3）可靠性较低，故障率相对较高。

5. 结论

自力式励磁机和他励式励磁机各有优缺点，选择时应根据发电机的类型、规模、运行条件等因素进行综合考虑。对于中小型发电机组，自力式励磁机具有结构简单、成本较低、适应性强等优点，是较为理想的选择。而对于大型和超大型发电机组，他励式励磁机具有调节精度高、可以满足特殊运行条件要求等优点，是更为合适的选择。