第3章 发电机及励磁系统的新技术

3.1 概述

作为柴油发电机组的核心部件之一，发电机的性能和可靠性直接关系到整套柴油发电机组的性能和可靠性，在柴油机的能量转换效率一定的条件下，发电机的效率决定了整套柴油发电机组的效率。

最原始的发电机功率较小，采用永磁体磁场，转子线圈由原动机带动旋转，切割永磁体磁力线感应出电动势，没有使用电压调节器。随着发电机容量增大，一方面永磁体的磁场大小满足不了需求，另一方面永磁体磁场强度不可调节，便把转子磁场由磁场不可调节的永磁体磁场改为磁场可调节的励磁线圈励磁磁场，可通过改变线圈励磁电流大小控制励磁磁场的强弱，进而可以在不改变原动机转速的情况下实现发电机电压的调节，从而能够根据设定和负载变化实时改变线圈励磁电流的大小，达到稳定输出电压的目的，电压调节器应运而生。早期的电压调节器比较简单，有时仅仅是一个电容器，然后从稍微复杂一些的相复励电压调节器，从仅仅具备单一电压调节功能的模拟电路电压调节器，一直发展到现代功能强大的集成了发电机组控制功能和电压调节功能的全数字智能化电压调节器。在此过程中，诞生了专业的电压调节器制造公司，全球不同发电机厂家都向其定制采购电压调节器，而一些控制器生产厂家也跨界进入电压调节器制造领域，在推出了一些通用功能的电压调节器产品基础上，进一步在控制器内部，除原来的机组控制功能之外，集成了一些电压调节器功能，因此将来电压调节器制造公司和控制器制造公司的界限会变得越来越不明显，两者之间的竞争以及合作沟通也会越来越多。

早期国内的发电机基本以兰州电机厂、无锡电机厂、柳州电机厂和汾西电机厂产品为主，后来国内的电机厂相继与国外知名品牌进行合资，引进国外先进的发电机制造技术。汾西电机厂和西门子合资生产汾西西门子品牌发电机。无锡的江苏海星电机集团有限公司与英国新时代NEWAGE公司合资，于1996年在无锡成立无锡新时代交流发电机有限公司，英国新时代国际有限公司控股75%，江苏海星电机集团有限公司控股25%，1997年工厂开业，2002年，海星电机退出，无锡新时代成为英国新时代NEWAGE公司独资公司，后来更名为康明斯发电机技术（中国）有限公司，属于美国康明斯集团公司（Cummins Inc，NYSE：CMI）全资子公司，生产斯坦福STAMFORD品牌发电机产品，是康明斯在亚太地区的唯一生产基地，产品面向全球供货。

利莱森玛电机科技（福州）有限公司是世界五百强，美国艾默生电气公司（EMERSON）于1999年在福州成立的全球60大全资子公司之一，为艾默生工业自动化业务下属子公司品牌，公司运营由艾默生电气下属的利莱森玛法国公司负责，生产利莱森玛LEROY SOMER品牌发电机产品。2016年Emerson向尼得科出售利莱森玛全部股份。

上海马拉松·革新电气有限公司是专业从事发电机制造的合资企业。公司成立于1996年4月28日，是由美国雷格勃洛伊特亚洲公司和上海机电股份有限公司共同投资的合资企业。美方占55%股份，中方占45%股份。生产马拉松MARATHON品牌发电机产品。

美奥迪电机（海门）有限公司位于江苏省海门市，由具有60多年发电机设计制造历史的意大利MECC ALTE SPA电机公司在中国投资兴建，生产美奥迪MECC ALTE品牌发电机产品。

近年来，国产品牌也快速崛起，涌现了英格（阳江）电气有限公司、福建福安闽东亚南电机有限公司、无锡星诺电气有限公司、安徽德科电气科技有限公司、无锡法拉第电机有限公司、无锡顶一电机有限公司、无锡明捷特发电机有限公司等一批有竞争力的发电机专业制造公司。

随着电子技术、信息技术和材料技术的飞速发展，现代发电机出现了越来越智能，越来越高效，功率体积比和功率重量比越来越大，输出电压越来越高，从以前大部分采用400V以下的低压发电机向15kV及以下的中压发电机发展。