nullnull发 电 机 的 运 行一、发电机的基本知识一、发电机的基本知识nullNS1、发电机原理 原始型,采用永磁磁场,转子线
圈上感应出电流经滑环碳刷送出nullNS随发电机容量增大,改造为定子线圈发电,仍采用永磁磁场.null后来,为了进一步提高发电机容量,和
为了发电机负荷和电压调整方便,便
把转子磁场由永磁改造为电磁场null2、发电机的分类
3、铭牌
额定电流、额定电压、额定容量、 COSΦ
4124 10.5 KV 60MW、75MVA 0.8
思考
题
快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题
:发电机为什么采用星形连接而不采用
三角形连接?null二 同步发电机的运行特性null1.同步同步电机和异步电机的区别?
同步发电机:定子磁场与转子磁场以同
方向、同转速旋转。2.空载特性
概念:额定转速下,发电机不带负荷,即只
加励磁,不并网时的特性。
空载特性试验:定速后,逐渐增加励磁,到
端电压130%,后逐渐降低励磁,会得到空载特
性曲线。
null空载特性曲线EoI 作用:和继报保有关,用来求电压
变化率,不饱和电抗值
增加励磁过程降低励磁过程,磁滞现象null3、发电机的短路特性
定子绕组短路,定子绕组电流与励磁电
流之间的关系
作用:求发电机的同步电抗、断路比,判
断转子绕组的匝间短路
4、发电机的外特性
指COSΦ、励磁电流、转速恒定时,发
电机定子电流与端电压的变化关系
null1.5U1I1.00.5COSΦ=0.8COSΦ=1COS(- Φ)=0.8在滞后的COSΦ下,当
定子电流增加时,电压
降较大,此时是去磁作
用。
在超前的COSΦ下,当
定子电流增加时,电压
反而升高,此时是助磁
作用。
null5、发电机的调整特性
---指电压、转速、COSΦ恒定,改变定子电
流时的励磁电流的变化曲线 。
nullCOSΦ=0COSΦ=0.8COSΦ=1COS (-Φ)=0.801励磁电流定子电流1发电机调整特性曲线null 在滞后的COSΦ下,负荷增加,励磁电流也必然
增加.
----此时去磁作用加强,要维持气隙磁通,必须增加
转子磁势.
在超前的COSΦ下,负荷增加,励磁电流一般要
降低.
----这是因为电枢反应有助磁作用.
三、同步发电机的能量输出三、同步发电机的能量输出null1.有关发电机的损耗
摩擦损失+风阻 铁芯磁滞+涡流 定子绕组本身的损失机械损失铁损铜损(<1%可以忽略)汽轮机输入的功率减去以上损失,剩下的
作为有功功率输出空载损耗null2、同步发电机有功输出
当发电机带纯阻性负荷时出现定子电流 产生定子磁场
(电枢反应磁场)阻碍转子磁场前进汽机转速降低汽机增加进汽维持额定转速使气隙磁场发生歪曲或畸变,即气隙磁场
对于主磁场来说,逆着转向偏了一个 δ角nullNSF0发电机转向发电机空载,δ=0nullNSF0发电机转向δ角FFR发电机带负荷时,δ的大小负荷大小性质有关纯感性负荷 去磁 端电压纯感性负荷 去磁 端电压纯容性负荷 助磁 端电压上两种负荷只会使磁场
削弱或加强,但不会扭曲但是,实际负荷都是感性的,相当于纯阻性和
纯感性的叠加,所以它既有使主磁场的扭曲,
又有去磁作用.null故,在同步发电机中,气隙磁场轴线和主磁场轴线
之间的夹角与发电机输出的有功功率的大小有关.
当同步发电机输出的有功功率增大时,原动机输入
的有功功率增大,δ角也随着增大. δ角也叫做功
率角.一般汽轮发电机额定负荷运行, δ角约为
250---300四、发电机的功角特性四、发电机的功角特性null1、发电机的功角特性
发电机和无穷大电网并联运行时,发电机的输出功率为:
Pde=(UE0/Xd)sinδ
------其中δ—发电机端电压与空载电势的夹角(功率角)
U —发电机端电压
E0 —发电机空载电势
Xd —发电机同步电抗
式中U、E0、 Xd都可以认为是常数,这样Pde的大小仅仅与δ有关,它们之间是正弦函数关系, Pde与之间的关系曲线为功角特性null2.功角特性对运行的影响
1.)发电机的功率极限:当δ角从0—900时,有功随δ增大而增大,当δ=900时,有功最大。
PMAX=UE0/Xd
发电机的功率极限当δ=900时,有功随δ增大而减小
当δ=1800时,有功为0null静态稳定区:汽轮机功率不变,转子在外力的
作用下,δ角发生微小变化,如果原来的工作
点在δ角0—900之间,则发电机会通过若干个
摆动回到原来的工作点,此区间为静态稳定区
非稳定区:如果δ角在900—1800之间,则不
会稳定,为非稳定区
如果δ角超过1800,则为逆功率运行