發(fā)電機(jī)有功功率和無功功率-展示頁
2025-07-02 00:04本頁面
【正文】 步電機(jī)電樞反應(yīng)章節(jié)中有提到，增加無功，有功不變，增加有功，無功變小。這種現(xiàn)象引起了不少疑問，在此便詳細(xì)分析一下實(shí)際生產(chǎn)過程中，機(jī)組的無功功率到底是如何隨著有功功率變化的，為什么會出現(xiàn)與理論書中結(jié)論相反的情況。 《電機(jī)學(xué)》一書中詳細(xì)闡述了調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)有功功率和無功功率時(shí)兩者之間的相互影響，最終得出一個(gè)眾所周知的結(jié)論，即調(diào)節(jié)無功時(shí)，有功不變，調(diào)節(jié)有功時(shí)，無功反方向變化。：[原創(chuàng)]發(fā)電機(jī)無功功率隨有功功率變化情況的分析作者：張曌但是在實(shí)際生產(chǎn)過程中，絕大多數(shù)機(jī)組，在沒有人為干預(yù)的情況下，調(diào)節(jié)有功時(shí)，無功功率基本不會出現(xiàn)《電機(jī)學(xué)》理論中所描述的那種規(guī)律發(fā)生反方向變化的，當(dāng)然不排除輕微反方向變化以及無功不變的現(xiàn)象出現(xiàn)，但是大多數(shù)情況下兩者是同方向變化的，即增加有功，無功也增加，減少有功，無功也減少。（一）純電機(jī)角度的分析：這是因?yàn)椋瑒?lì)磁如果是恒定不變的，那么在增加有功的時(shí)候，勵(lì)磁用于交軸電樞反應(yīng)的部分就多了，因?yàn)橛泄β适强侩姍C(jī)的交軸電樞反應(yīng)來實(shí)現(xiàn)的，那么用于直軸電樞反應(yīng)的部分就少了，而無功功率正是由直軸電樞反應(yīng)來實(shí)現(xiàn)的，這樣加有功的時(shí)候無功就會降低，當(dāng)然電壓也就會適當(dāng)降低。所以由于電樞反應(yīng)，增加有功功率會產(chǎn)生去磁作用，最終導(dǎo)致發(fā)電機(jī)欠磁，無功功率降低，電壓降低。 第二種方法利用發(fā)電機(jī)功角變化來進(jìn)行分析，前提同樣是勵(lì)磁保持恒定，發(fā)電機(jī)能否送出無功以及送出無功的多少與電壓差ΔU有關(guān)，這個(gè)電壓差ΔU是指發(fā)電機(jī)的電動勢E0和端電壓UN的同相部分的電壓差，注意是同相部分的電壓差，具體可參照《電機(jī)學(xué)》中的同步發(fā)電機(jī)遲相運(yùn)行時(shí)的相量圖，相量圖是以發(fā)電機(jī)端電壓UN為一個(gè)參考相量，即NU為一個(gè)垂直向上的箭頭，其保持固定不動。所謂同相部分的電壓差，就是指把E0箭頭向參考量UN或者說是垂直軸上的一個(gè)投影，這個(gè)投影的長度比UN箭頭要長，E0箭頭在垂直軸上的投影長度減去UN箭頭的長度即為兩者同相部分的電壓差ΔU，只有這個(gè)電壓差才會產(chǎn)生無功電流，并且是電壓差ΔU越大，發(fā)電機(jī)輸出的無功功率就越大，如果電壓差ΔU變小，則發(fā)電機(jī)輸出的無功功率就減小。反之，當(dāng)有功減小時(shí)，功角δ也隨之減小，無功會自動增加，電壓也會適當(dāng)升高。 總之，無論從純電機(jī)的任何一個(gè)方面去推論，前提只要?jiǎng)?lì)磁電流是恒定不變的，也就是忽略勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的作用，有功增加時(shí)，發(fā)電機(jī)無功出力就會自動減小，在外界無功用戶不變的情況下，則會出現(xiàn)無功缺額，發(fā)電機(jī)電壓會出現(xiàn)下降現(xiàn)象，直到外界用戶在電壓下降時(shí)所耗無功自動減小重新與發(fā)電機(jī)無功出力達(dá)到平衡，電壓則會下降到一個(gè)新的平衡點(diǎn)穩(wěn)定運(yùn)行。（二）考慮勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的影響： 從純電機(jī)的角度分析完，可以得出一個(gè)結(jié)論，當(dāng)發(fā)電機(jī)勵(lì)磁恒定時(shí)，增加發(fā)電機(jī)有功，則會使無功功率自動減少，最終發(fā)電機(jī)電壓會適當(dāng)降低，或者從另外一個(gè)新的角度來分析，當(dāng)發(fā)電機(jī)有功增大時(shí)，發(fā)電機(jī)定子電流也增大，那么發(fā)電機(jī)定子繞組的阻抗壓降就會增大，最終還是引起了發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓降低。 自動勵(lì)磁調(diào)節(jié)器（在此只考慮調(diào)節(jié)器在自動通道恒電壓方式下）是以發(fā)電機(jī)端電壓作為被調(diào)量的，也就是說勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的作用就是要維持機(jī)端電壓不變，
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