同步发电机的特性.ppt

二、 时的电枢反应 空载电动势 超前电枢电流 d轴 q轴 U轴 U1 U2 W2 V1 W1 V2 N S W轴 V轴 电枢反应性质： 直轴去磁电枢反应 三、 时的电枢反应 空载电动势 滞后电枢电流 d轴 q轴 U轴 U1 U2 W2 V1 W1 V2 N S W轴 V轴 电枢反应性质： 直轴助磁电枢反应 四、一般情况下的电枢反应 空载电动势 超前电枢电流 角, d轴 q轴 U轴 U1 U2 W2 V1 W1 V2 N S W轴 V轴 电枢反应性质： 既有交轴,还有直轴去磁电枢反应 此种情况下 ---直轴分量 ---交轴分量 ---直轴分量电流产生的合成磁动势 ---交轴分量电流产生的合成磁动势 上升 下降 上升 下降 下降 下降 不变 不变 下降 R、C 增强 交轴直轴助磁 d、q轴 R、L 削弱 交轴直轴去磁 d、q轴 C 增强 直轴 助磁 d轴 L 削弱 直轴　去磁 d轴 R 波形畸变 交轴 q轴 负载性质 对电机的影响 电枢反应性质 记作 夹角 位置 第三节 同步发电机的负载运行 一、凸极同步发电机的电动势方程式和相量图 1、电动势方程式 电磁关系： 不计磁路饱和时有下列关系 由于 且令 则电动势平衡方程 --直轴同步电抗 --交轴同步电抗 分别表征在对称负载下，单位直轴或交轴三相电流产生的总电枢磁场在电枢每一相绕组中感应的电动势。 2、相量图作图步骤 二、隐极同步发电机的电动势方程式和相量图 电磁关系： 不计磁路饱和时有下列关系 令 电动势平衡方程 --同步电抗 表征在对称负载下，单位三相电流产生的电枢总磁场在电枢每一相绕组中感应的电动势。 相量图 根据相量图可求出 三、同步发电机的特性 （一）、空载特性和短路特性 1、空载特性 定义： 空载特性是发电机的基本特性之一。它一方面表征了磁路的饱和情况，另一方面把它和短路特性、零功率因数负载特性配合，可确定电机的基本参数、额定励磁电流和电压变化率等。 实际生产中，它还可以检查三相电枢绕组的对称性、匝间短路、判断励磁绕组和定子铁心有无故障等。 2、短路特性 定义： 短路时的等效电路 短路特性曲线 短路特性与空载特性配合可以求出电机的同步电抗。 （二）、外特性和调整特性 1、外特性 定义： 外特性曲线 当发电机带阻性和感性负载时，外特性是下降的，原因是电枢反应的去磁作用和电枢漏阻抗产生了电压降. 带容性负载时且（发电机负载的容抗大于同步电抗）时，外特性是上升的，原因是电枢反应的助磁作用和容性电流在漏抗上的压降。 2、调节特性 定义： 调整特性曲线 在感性和阻性负载时，随着负载电流的增加，必须增加励磁电流，补偿电枢反应的去磁作用和漏阻抗压降，保持端电压恒定；对容性负载，随着负载电流的增加，必须减小励磁电流。 在功率因数一定情况下,根据调整特性曲线,可确定在负载变化范围内,维持电压不变所需的励磁电流的变化范围。运行人员可利用调整特性曲线,使系统中无功功率的分配更合理一些。 第四节 同步发电机的并联运行 并联运行的含义 将两台或更多台发电机分别接在电力系统对应母线上，或通过变压器、输电线接在电力系统的公共母线上，共同向负荷供电。 并联运行的优点 1、提高供电的可靠性； 2、提高供电的经济性； 3、提高电能的质量。 无穷大电网的含义 一、并联运行的条件 1.待并发电机的电压与电网电压大小相等； 2.待并发电机电压相位相同与电网电压相位相同； 3.待并发电机电压频率与电网电压频率相同； 4.待并发电机的相序与电网的相序相同。 上述条件（4）一般在安装发电机时，根据发电机的转向确定了发电机的相序而满足，因此运行人员在并列时只需调节发电机使其满足其它三个条件即可。 不满足任一条件的并列称为非同期并列，将对电机产生严重的危害。 二、有功功率和无功功率的调节 （一）、有功功率的调节 发电机空载运行时，原动机输入的功率用来平衡各种损耗，此时 ，定、转子磁极轴线重合，它们之间只有径向力而无切向力，所以 ，在功角特性的0点上。 可见，并联于无穷大电网的同步发电机要调节有功功率输出，只需调节原动转矩。在功率极限角范围内，输入转矩越大，有功功率输出就越大。 静态稳定：指并联在电网上稳定运行的同步发电机，当受电网或原动机方面某些微小扰动时，能在这种干扰消失后，继续保持原来稳定运行状态的能力。 在a点运行时电机具有静态稳定的能力。 若干扰