[工學(xué)]第12章同步電機的基本理論和運行特性-資料下載頁
2025-01-18 11:50本頁面
【正文】 測定零功率因數(shù)特性曲線 特殊點 e、 c點： ?e點（額定短路點）：調(diào)節(jié) If使得 Ik=IN、 U=0時，讀取 If=Ifk ?c點（額定點）：發(fā)電機接于電網(wǎng) UN，當發(fā)電機處于過激狀態(tài)且電樞電流為 IN，輸出有功功率為 0時，讀取 If值。 e c d a b 注 : cd=oe ad//of 課時小結(jié) 1. 空載特性實驗及其曲線： 去磁曲線 、 單方向下降 測量、剩磁 電動勢、曲線修正、空載特性的作用？ 2. 短路特性實驗及其曲線： 電樞反應(yīng)特點、特性曲線特征及原因 3. 零功率因數(shù)特性 曲線形狀？ 電抗三角形 ？各坐標意義？實驗法 測定零功率因數(shù)特性曲線的方法？ 167。 同步發(fā)電機的參數(shù)及測定 kssk IEXXIjE 0.0. ???ks IEX 39。0)( ?? 不飽和一、同步電抗的測定 ?不飽和同步電抗的測定 ?隱極同步發(fā)電機 短路時有（忽略 ra）： E0為飽和點時，不飽和時對應(yīng)于 E0’ I kE 0(c)E 0I k(c)I f(c)E39。 0I fco?凸極同步發(fā)電機 短路時有只有直軸電樞反應(yīng)，即 Iq=0, Id=Ik kd IEX 39。)(0?不飽和?討論： 利用空載和短路特性求不飽和同步電抗 E0、 E0’、 Ik均用每相值進行計算 凸極機的 Xq 需用其它方法測定（轉(zhuǎn)差率法） ?標么值 *39。*)*()*(0ksd IEXX ?? 不飽和不飽和?求飽和同步電抗 利用空載和零功率因數(shù)特性曲線 NssN IUExxIEU ????? 00在零功率因數(shù)負載下，由 相量圖 得： abcaUUEIUxxNNNNss ?????????0* /abcaxd ?飽）*(同理： E 0I foU NE 0Ucbac’ a’ 由圖可見： 飽和度 ↓→同步電抗 ↑ 二、短路比 ?定義 使空載時電動勢等于額定值（ E0=UN）的勵磁電流 If0 與短路時短路電流為額定值（ Ik=IN）的勵磁電流 Ifk 之比。 加勵磁電流 If0 時測得的短路電流 Ik0 與額定電流 IN 之比 Nkfkfk IIIIk 00 ??E39。 0I foI kU NE 0I k0I f0I NI fk?短路比與同步電抗的關(guān)系 kkNNNkd kckUEUIIEx 11039。0039。0)*( ??????不（ c01） ?短路比的選擇 Kk↑→ xd↓→ 過載能力 ↑→ 端電壓變化 ↓ （△ u%小，穩(wěn)定） → 氣隙 ↑→ 勵磁安匝 ↑→ 用銅量 ↑→ 成本 ↑ 三、漏抗的測定和保梯電抗 漏抗的測定 — 利用空載和零功率因數(shù)特性曲線 方法一： 作電抗三角形 → UN If o e c d a b NabIUx ??方法二： 抽出轉(zhuǎn)子法 抽出轉(zhuǎn)子 →定子加 （ 10~25） %UN、 fN電壓 U→使得 I=IN →測得電樞端電壓 U 為每相值）、 NNUIUx I(??保梯電抗 xp的測定 E 0 UI fb caeb39。oa39。n mc39。U Nm39。Nbap IUx 39。39。?實測的零功率因數(shù)曲線比理論曲線稍彎曲。 原因： 零功率負載時，磁極漏磁較大，極芯飽和度較高，所需的勵磁電流 om’om ?????????xxxxpp)~(凸極機：隱極機：保梯三角形 △ a’b’c’ 四、轉(zhuǎn)差率法測定 xd和 xq(不飽和值 ) ?轉(zhuǎn)子開路 If=0,電機由原動機帶動到 n≈(98~99)%n 1 ?定子外施電壓（ 2~5)%uN相序與轉(zhuǎn)速一致 Z 線路U圖1247 轉(zhuǎn) 差法試驗電路與波形U s = co nst.AVIU f 0UIwtwtwtqdq注： X↑→I↓→線路壓降 ↓→端電壓 U最大 ?????????m a xm inm inm a xIUxIUxqd?計算 xd和 xq（低壓 →不飽和值 )： ?定子繞組上測定： umax、 Imin— 定子旋轉(zhuǎn)磁場軸線與轉(zhuǎn)子直軸重合時 umin、 Imax— 定子旋轉(zhuǎn)磁場軸線與轉(zhuǎn)子交軸重合時 167。 同步發(fā)電機的穩(wěn)態(tài)運行特性 ?穩(wěn)態(tài)運行特性： 外特性、調(diào)整特性和效率特性 ?用 途： 確定電壓調(diào)整率、 IfN、 η N等 一、外特性 n＝ n1 If=const cos θ =const時， U=f(I)。 IUNIONU外特性與負載性質(zhì)的關(guān)系： ?純電阻性負載 ： cosθ=1 (輸出有功功率） Ψ=0→純交軸電樞反應(yīng) →I↑ →IZs ↑ →U↓ sZIUE ??? ??0?電感性負載 ： cosθ0 (輸出有功功率 和感性無功功率） 直軸去磁 →I↑ → Fa↑→ Fδ↓→E ↓ →U↓ IZs ↑ U↓ U↓↓ ?電容性負載 ： cosθ0 (輸出有功功率和容性無功功率） 直軸助磁 →I↑ → Fa ↑ → Fδ ↑ →E ↑ →U ↑ IZs ↑ U↓ U ↑ IUNIONU?定義：額定工作狀態(tài)下的同步發(fā)電機，保持 IfN、 n1不變時，卸去負載后，端電壓變化的數(shù)值用額定電壓的百分數(shù)表示。 %100% 0 ????NNUUEU二、電壓調(diào)整 (變化 )率： ?討論： ΔU%對電網(wǎng)電壓質(zhì)量有影響（小 →穩(wěn)定） 阻感性負載時 ΔU%0；容性負載時 ΔU%0 ΔU%有限制，防止突然卸載或短路時絕緣擊穿 凸極： ΔU%=18~30% 隱極： ΔU%=30~48%（電樞反應(yīng)較大） ?定義： n＝ n1， U =UN， cos θ =const時， If=f(I)。 三、調(diào)整特性 IfIONU?定義： n＝ n1， U =UN， cos θ = cos θ N時， η=f(P2)。 四、效率特性 ?方法：直接負載法 損耗分離法 課時小結(jié) 1. 同步電抗的測定 : (重點 ) 不飽和 同步電抗 xs、 xd：空載、短路（注意氣隙線問題） 飽和 同步電抗 xs、 xd：空載、零功率 (注意飽和度的影響 ) 2. 短路比 兩種定義及公式，其值對同步發(fā)電機性能的影響？ 3. 漏抗 xσ的測定方法？（兩種） 4. 轉(zhuǎn)差法測定交、直軸不飽和同步電抗的方法和計算式？ 5. 同步發(fā)電機的 外特性 與負載的關(guān)系？ 電壓調(diào)整率 ？ (重點 ) 6. 書面作業(yè)： 12 127 附錄一： Back 同步電機模型 異步電機模型 附錄二： Ff φ0 Bf E0 直軸 A相軸 /時軸 /交軸 ω1=2πf 負載時的時空矢量圖 ?F? E?Ψ 空載時的時空矢量圖 Bac
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