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13600443583前面诠释了同步发电机对不同性负载供电时的电枢反应的情形,下面通过等效电路和向量图进一步总述当隐极式发电机接有三相对称负载时,电枢绕组中将有三相对称电流流通,这时在气隙中除转子主磁场外,还有电枢磁场。这两个磁场是独立存在的,即每个磁势各自发生自己的磁通,并且在定子绕组发生对应的电势,发电机总的电势等于这些电势的合成。这样,便得到下列磁通和对应的电势。由于Es是Fs出现的电势反应电势,当磁路处于不饱和状态时,Fs和φs是线性关系,则电枢反应电势Es可用Is在电抗Xs上的压降来表示,其高效值为即Es滞后于Is90°。式中,Xs称为电枢反应电抗。电抗是说明磁场情况的电路参数。同步发电机Xs越大,说明在一定的电枢电流下,电枢磁势所发生的电枢磁场就越强,由此磁场所产生的电势Es也就越大,因此,Xs的大小反映电势反应的强弱。对于漏磁通,因为它的路径主要是空气,故漏感应电势EL和电枢电流Is也是线性关系,其向量关系为从电路角度来看,上式说明,发电机每相绕组相当于有一个电势E0和一定大小的内阻抗的电源,可用图2.110等效电路来表示。如果忽略定子绕组上的电阻压降,则发电机一相绕组中的电压平衡方程式为
其等效电路和直流发电机的等效电路相似,只不过用同步电抗Xt代替直流发电机的电枢电阻rs而已,如图2.110(c)所示。同步电抗Xt反映了电枢反应磁场和定子漏磁场共同对定子绕组的用途。在磁路不饱和的因素下,这两个磁场对定子绕组端电压的影响,可以用电抗压降的形式来表示。同步发电机定子一相绕组中的电压平衡关系可用向量图来表示。加热发电机供电于电感性负载,根据负载容量要素角φ,做出定子每相绕组端电压U和定子每相电流Is的向量,然后在电压向量的末端加上同步电抗压降jIsXt,它的相位超前电流Is90°,相连向量U的始端和jIsXt的末端,便得电势E0的向量,如图2.111(a)所示。
对电容性负荷,因Is的相位超前于U一个φ角,用同样途径可得电容性负荷的向量图,如图2.111(b)所示。静声发电机组由图可见它的空载电势E0比端电压U小,说明电容性负荷电枢反应的助磁功能。该当指出,上面讲解的向量图虽然没有考虑磁路饱和,但是它清楚地表面了电势、电压和电流之间的关系,这是叙说发电机运行特性的基本。然而,实际发电机的磁路总是饱和的,因此,利用向量图去叙谈具体问题时,应加以必要的修正,使得结果更符合实际情况。
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【电力行业相关知识解答】
静音发电机组厂家常见问题分享:
大型汽轮发电机为什么要配置逆功率保护?
答:在汽轮发电机上,当机炉控制装置动作关闭主汽门或由于调整控制回路故障而误关主汽门,在发电机开关跳开前发电机将转为电动机运行。此时逆功率对发电机本身无害,但由于残留在发电机组尾部的蒸汽与长叶片摩擦,会使叶片过热,所以逆功率运行不能超过3分钟,因而需装设逆功率保护。