【正文】 3 ω ω? (a)、 頻率不等：三組燈同時忽亮忽暗，燈光閃爍； (b)、 電壓大小或相位不等：長亮不閃； (c)、 相序不同且 頻率不等時：三組燈輪流亮暗，燈光旋轉(zhuǎn)。 在三組燈同時熄滅，且 A?與 A之間的電壓表指示為零時的瞬間， 合閘投入并聯(lián)。 直接接法 電網(wǎng) ? Q S N A n V V V A B C A? B? C? 1 2 3 待投入的發(fā)電機 f ? AU?BU?CU?A?U?B?U?C?U?交叉接法的接線圖和相量圖 (a) 接線圖 (b) 相量 圖 1 2 3 ω ω? (a)、 頻率不等：三組燈輪流亮暗，燈光旋轉(zhuǎn)； f ?＞ f，燈光按逆時針方向旋轉(zhuǎn)； f ?＜ f，燈光按順時針方向旋轉(zhuǎn)。 (b)、 電壓大小或相位不等：長亮不閃； (c)、 相序不同且 頻率不等時：三組燈同時忽亮忽暗，燈光閃爍。 在燈 1熄滅，燈 2和燈 3亮度相同，且 A?與 A之間的電壓表指示 為零時的瞬間，合閘投入并聯(lián)。 交叉接法 1U??3U??2U??交叉接法燈光旋轉(zhuǎn)的分析 AU?BU?CU?AU?BU?CU?AU?BU?CU?A?U?B?U? C?U?2U??3U??1 2 3 最亮 半亮 半亮 1 2 3 半亮 最亮 半亮 1 2 3 半亮 半亮 最亮 (假設(shè) f ?＞ f ) A?U?B?U?C?U?1U??3U?? C?U?A?U? B?U?2U??1U??ω?－ ω ω?－ ω ω?－ ω (a) (b) (c) (2)、自整步法 首先校驗發(fā)電機相序，然后將勵磁繞組經(jīng)限流電阻短路，用原動機將發(fā)電機拖動到接近同步轉(zhuǎn)速時，將發(fā)電機投入電網(wǎng)，再立即加上直流勵磁，利用定、轉(zhuǎn)子磁場間形成的電磁轉(zhuǎn)矩的 “ 自整步作用 ” ，迅速將發(fā)電機牽入同步。 S N n S N n 自整步法的接線示意圖 ~ ~ ns ns S0 N0 勵磁電源 二、功角特性 同步發(fā)電機接在電網(wǎng)上穩(wěn)態(tài)對稱運行時，在恒定勵磁和恒定電網(wǎng)電壓下（即 E0 = 常值， U = 常值）， 發(fā)電機發(fā)出的電磁功率 Pe與功率角 δ之間的關(guān)系曲線 Pe= f (δ)， 稱為同步發(fā)電機的功角特性。 不計電樞電阻時的相量圖 U?0??0E?dd XIj?I??qqXIj?qI?? 0?dI?)si nc o s( )si nsi nc o s( c o s )c o s( c o s000?????????dqeIImUm U Im U Im U IP??????? （忽略電樞電阻）?? c o s si n 0 UEXIUXI ddqq ???ddqq XUEIXUI ?? co s s in 0 ????? 2s i n)11(2s i n20dqde XXUmXUEmP ???功率附加電磁功率，或磁阻—基本電磁功率—??2s i n)11(2s i n2201dqedeXXUmPXUEmP??? )11(245 902m a x20m a x1dqedeXXUmPXUEmP???????時，時，??Pe1 Pe Pe2 0176。 45176。 90176。 Pe δ 180176。 180176。 發(fā)電機 電動機 同步電機功角特性 m ax2m ax1m ax9045eee PPP ???? 時＜＜ ?功率角的雙重物理意義 U?0E???uB?0B?激磁電動勢 由主磁場 感應(yīng)產(chǎn)生，電樞端電壓 由電樞合成磁場 感應(yīng)產(chǎn)生，因此功率角 δ既是激磁電動勢 和電樞端電壓 的時間相位差，也是主磁場 與電樞合成磁場 的空間相位差。 U?0E?U?0E? 0B?uB?0B?uB?δ N0 S0 主極 ns S N 表征電樞合成磁場的等效磁極 ns (a) 時 空矢量圖 (b) 功率角的近似空間表達(dá) 電樞合成磁場由主磁場、電樞反應(yīng)磁場和電樞漏磁場合成 三、有功功率調(diào)節(jié)和靜態(tài)穩(wěn)定 有功功率調(diào)節(jié)（設(shè)保持 If =常值） 分析前提： 設(shè)發(fā)電機為隱極機，不計磁路飽和，忽略電樞電阻，電網(wǎng)為 “ 無窮大電網(wǎng) ” （即 U =常值， f =常值 ）。 U?0E?uB?0B?U?0E???uB?0B?I??sXIj?ns ns n 功率角 δ= 0時的相量圖 功率角為 δ時的相量圖 0s in02 ??? ?de XUEmPP ?s in02de XUEmPP ??de XUEmPP 0m a xm a x2 ??調(diào)節(jié)原動機輸入功率就可以調(diào)節(jié)同步發(fā)電機輸出的有功功率 靜態(tài)穩(wěn)定 與電網(wǎng)并聯(lián)、在某一工作點運行的同步發(fā)電機，當(dāng)外界（電網(wǎng)或原動機）發(fā)生微小的擾動，在擾動消失后，發(fā)電機能否回復(fù)到原先的狀態(tài)下穩(wěn)定運行，此問題稱為同步發(fā)電機的靜態(tài)穩(wěn)定問題。如能回復(fù)，則是靜態(tài)穩(wěn)定的，反之，則不是靜態(tài)穩(wěn)定的。 Pe 0176。 90176。 δ 180176。 Pe Pe+ΔPe δA δ Δ A A? B B? δB δ Δ ΔPe 不是靜態(tài)穩(wěn)定的。，＜時，＜＜為靜態(tài)穩(wěn)定極限；，時，是靜態(tài)穩(wěn)定的；，＞時，＜＜ 0dd 18090 0dd 90 0dd 900??????eeePPP???????A點是靜態(tài)穩(wěn)定點 NNssNePXUEmXUEmPPk?? s i n1s i n 00m ax ???過載能力電機的穩(wěn)定性越好。越大，越小，穩(wěn)定運行區(qū)內(nèi)，＜＜在???dd900eP??B點不是靜態(tài)穩(wěn)定點 四、無功功率調(diào)節(jié) 無功功率功角特性（以隱極同步發(fā)電機為例） U?0E?I???sXIj?? ?s inmU IQ ?ssXUEIUEIX????????c o ss inc o ss in00ss XUmXUEmQ 20 c o s ?? ?不計電樞電阻時的相量圖 0176。 90176。 δ 180176。 δA δ Δ )( 0 UEXUm s ?sXUm 2Pe Q δA? If =常值時，增加原動機輸入功率， δA→ δA? ， 功率角增大， P2增加，而 Q減少。因此 If =常值時調(diào)節(jié)有功功率， 會影響無功功率大?。环粗? If =常值時調(diào)節(jié)無功功率，也會影響有功功率大小。 隱極同步電機有功、無功功角特性 無功功率調(diào)節(jié)（設(shè)保持 P2 =常值） 分析前提： 設(shè)發(fā)電機為隱極機，不計磁路飽和，忽略電樞電阻，電網(wǎng)為 “ 無窮大電網(wǎng) ” （即 U =常值， f =常值 ）。 常值常值???????co ss in202m U IPXUEmPPse常值常值????c o ssi n0IEU?0E???I???sXIj??sXIj?sXIj ??I??I??0E??0E???A B C D 常值??s in0E常值??c o sIcos? =1時的勵磁電流 If 稱為 正常勵磁電流 。 If 時 正常勵磁狀態(tài) ： 只輸出有功功率； I?f ＞ If ， 過勵狀態(tài) ： 輸出有功功率和感性無功功率； I?f ＜ If ， 欠勵狀態(tài) ： 輸出有功功率和容性無功功率。 可見， 調(diào)節(jié)勵磁電流就可以調(diào)節(jié)同步發(fā)電機的無功功率 。 三種狀態(tài)相比，欠勵狀態(tài)下功率角 δ較大，同步電機穩(wěn)定性差， δ＞ 90176。時為不穩(wěn)定區(qū)，欠勵區(qū)域靠近不穩(wěn)定區(qū)，因此同步電機一般不宜在欠勵狀態(tài)下運行。