电机学课件第22章—同步发电机特性 .ppt

22.2.4漏抗的测定----利用空载特性、零功因特性Step1在零功因特性上取两点：额定点F、短路点K。Step2过F作水平线，截取FO’=KO。Step3过O’作气隙线的平行线，交空载特性于E点。Step4过E作铅垂线，交水平线于A点。则ΔAEF为特性三角形。22.2.4漏抗的测定----利用空载特性、零功因特性Step5看特性三角形22.2.5坡梯(Potier)电抗研究表明，零功率因数负载时，为了补偿电枢直轴去磁磁动势而增加主极磁动势的同时，转子的漏磁将随之增加，使得转子磁路的饱和程度增加、磁阻变大，因而需要额外再增加一些主极磁动势。这样一来，零功因特性的实测曲线比理想曲线要低。因此，用实测的零功因特性和空载特性所确定的漏抗将比实际的电枢漏抗略大。为了加以区别，通常把由零功因特性和空载特性所确定的漏抗称为坡梯（Potier）电抗，并用Xp表示。第五篇同步机第22章同步发电机特性22.1基本特性22.2参数测定22.3运行特性22.1.1空载特性22.1.2短路特性22.1.3零功率因数负载特性（零功因负载特 性）22.1同步发电机的

基本特性1定义-------机端转速为同步速、强电端电流为零时，励磁电势与励磁电流之间的关系：22.1.1同步发电机的

空载特性2图形-------先直后弯过原点3本质-------空载特性的本质是磁化特性。2定义-------机端转速为同步速、强电端电压为零时，电枢电流与励磁电流之间的关系：22.1.2同步发电机的

短路特性2短路特性接线图3特性图-------短路特性是直线4短路特性为什么是直线？答：1）短路电流接近纯感性。短路时，U=0，限制短路电流的仅仅是电机本身阻抗。电枢电阻远小于同步电抗。2）气隙磁势F与气隙电势E成正比。理由：电枢磁势接近纯去磁，致气隙磁势F很小，磁路不饱和，磁化特性处于气隙线段。3）气隙电势E与电枢电流I成正比。4）气隙磁势F与电枢电流I成正比。理由：综合2）、3）即知。5）励磁磁势Ff与电枢电流I成正比。理由：气隙磁势F=Ff-kaFa故励磁磁势Ff=F+kaFa由4）知F∝I。而Fa∝I。故Ff∝I。6)电枢电流正比于励磁电流。理由：If∝Ff；而由5）知Ff∝I。故If∝I，即I∝If。答毕。5三相稳态短路有没有危险？为什么？答：没有危险。因为三相稳态短路时，气隙磁势很小，致使气隙电势很小，短路电流不致过大。所以，三相稳态短路时没有危险。1定义-------机端转速为同步速、强电端电流不变、功率因数为零时，端电压与励磁电流之间的关系，即：22.1.3同步发电机的

零功率因数负载特性2零功因特性接线图3特性图-------零功因负载特性：先直后弯离原点确定额定电流时零功因特性的两个关键点：额定点F、短路点K当电机较大，无法用电抗器试验时，可以将电机并联运行于U=UN的电网上。调节发电机的有功功率到零，调节发电机的励磁电流，使它发出的无功电流达到IN。这样即得到零功率因数负载特性上U=UN的额定点F。再作电机的稳态短路试验，测出I=IN所对应的励磁电流IfK，则If=IfK、U=0为零功率因数负载特性上的短路点K。实用中有这两点就够了。4作图法：确定额定电流时零功因特性已知：发电机的空载特性、电枢漏抗和电枢反应等效磁势求：额定电流时的零功因特性解：1）磁势关系：忽略电枢电阻，内功因角等于90°。电枢反应有纯去磁性。于是磁势合成运算变为代数运算：Ff=F+kadFa见下页相量图电压关系：相应地，电压合成运算亦变为代数运算：E=U+IXσ见下页相量图3）磁势关系、电压关系的图解：见上页特性图。BC代表空载时产生额定电压所需的励磁电流。BF代表零功因负载时产生额定电压所需的励磁电流。AF代表电枢等效磁动势kadFa的去磁作用。EA代表漏抗压降IXσ。CA代表产生漏抗压降IXσ所需的磁势。4）特性三角形：直角三角形ΔEAF称为特性三角形。其纵边为漏抗压降、横边为去磁磁势。5）特性三角形的不变性：零功率因数特性是在电枢电流保持不变的条件下作出的，因此IXσ和kadFa均保持不变。从而，特性三角形的大小亦不变。6）零功因特性、空载特性之间相差一个特性三角形。7）平移特性三角形：保持特性三角形的底边为水平，将顶点E沿空载特性移动