同步電機(jī)的穩(wěn)態(tài)分析(2)(更新版)
【正文】 載試驗(yàn)測出 。 外特性 —— 外特性表示發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速為同步轉(zhuǎn)速，且勵(lì)磁電流和負(fù)載功率因數(shù)不變時(shí)，發(fā)電機(jī)的端電壓與電樞電流之間的關(guān)系：即 n＝ nS， If=常值，cosφ= 常值時(shí)， U=f(I)。 ，于是 ?電樞電流的直軸、交軸分量和激磁電動(dòng)勢分別為 。 調(diào)整特性 —— 調(diào)整特性表示發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速為同步轉(zhuǎn)速 、 端電壓為額定電壓 、 負(fù)載的功率因數(shù)不變時(shí) ， 勵(lì)磁電流與電樞電流之間的關(guān)系；即 n＝ nS， U =UNΦ ， cosφ= 常值時(shí) ， If=f(I)。 短路特性可由三相穩(wěn)態(tài)短路試驗(yàn)測得 ， 試驗(yàn)線路 如圖 624a所示 。圖 619表示與上式相對(duì)應(yīng)的相量圖 。圖 616a中既有電動(dòng)勢相量，又有磁動(dòng)勢矢量。 電角度，若不計(jì)定子鐵耗 , 與 同相位，則 將滯后于 以 90176。 主磁通所經(jīng)過的主磁路包括空氣隙電樞 齒、電樞軛、磁極極身和轉(zhuǎn)子軛等五部分。 從圖可見 ， 主極磁通分成主磁通 Φ 0和漏磁通 Φ fσ 兩部分 ， 前者通過氣隙并與定子繞組相交鏈 ， 后者不通過氣隙 ， 僅與勵(lì)磁繞組相交鏈 。 空載和負(fù)載時(shí)同步發(fā)電機(jī)的磁場 與 同相時(shí) 0E?I?a) 定子繞組電動(dòng)勢、電流和磁動(dòng)勢的空間矢量圖 相軸線AfFA 0BXZYBCNSsnsnaF 與 同相時(shí) 0E?I?b) 時(shí)間矢量圖 時(shí)間參考軸CE0?A0??C0??BE0?AE0?B?I1???? 00B0???AICI? 與 同相時(shí) 0E?I?c) 時(shí) 空統(tǒng)一矢量圖 軸dfF)( aqn FF ?)( 00 ??B?I 0?E1? 與 同相時(shí) 0E?I?d)氣隙合成磁場與主磁場的相對(duì)位置 aFeTAXZYBCNS0B Bsn 與 不同相時(shí) 0E?I? a) 滯后于 時(shí)的空間矢量圖 0?E?IsnadF相軸線AAXZBCsnaFaqFNSfF 與 不同相時(shí) 0E?I? b) 滯后 時(shí)的時(shí) 空統(tǒng)一矢量圖 0?E?IfFadF aFaqF?I0?0??1?0?E 與 不同相時(shí) 0E?I? c) 超前 時(shí)得時(shí) 空統(tǒng)一矢量圖 0?E?I1?0??IfFadF aF0??0?E返回 同步發(fā)電機(jī)負(fù)載運(yùn)行時(shí)物理量的關(guān)系： ?一、不考慮磁飽和時(shí) fI主極 fF??0?0E?E?aE??aaF?I電樞?????E )(???? ?? XIjE 隱極同步發(fā)電機(jī)的電壓方程、相量圖和等效電路 在時(shí)間相位上， 滯后于 以 90176。 二、考慮磁飽和時(shí) Φ?E?fFFaaFk?? ?E 再從氣隙電動(dòng)勢 減去電樞繞組的電阻和漏抗壓降，使得電樞的端電壓 ，即 E?U? 相應(yīng)的矢量圖、相量圖和 F～ E間的關(guān)系如圖 6— 16a和 6—16b所示。 上式就是凸極同步發(fā)電機(jī)的電壓方程 。 試驗(yàn)時(shí) ， 電樞開路 (空載 )， 用原動(dòng)機(jī)把被試同步電機(jī)拖動(dòng)到同步轉(zhuǎn)速 ， 改變勵(lì)磁電流 If， 并記取相應(yīng)的電樞端電壓 U0 (空載時(shí)即等于 E0， 直到 U0≈ ， 可得空載特性曲線 。 圖 6— 30 表示帶有不同功率因數(shù)的負(fù)載時(shí)，同步發(fā)電機(jī)
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