电机学 同步电机4.ppt

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1、22.1同步发电机投入电网的条件和方法为了将发电机投入并联运行所进行的调节和操作过程，称为整步过程。实用的整步方法有两种，一种叫准确整步法，一种叫自整步法。准确整步法：将发电机调整到完全符合投入并联的条件，然后投入电网。为了判断是否满足投入并联条件，常常采用同步指示器。最简单的同步指示器由三个同步指示灯组成，它们可以有二种接法，即直接接法和交叉接法。也叫灯光熄灭法和灯光旋转法。自整步法：先校验发电机的相序，并把发电机拖动到接近于同步转速，然后把发电机直接投入到电网，再立即加励磁，利用定、转子磁场所产生的

2、电磁转矩，将发电机自动牵入同步。2.投入并联的方法22.1同步发电机投入电网的条件和方法直接接法（灯光熄灭法）22.1同步发电机投入电网的条件和方法交叉接法（灯光旋转法）准确整步法的优点是投入瞬间电网和发电机没有或很少有冲击，缺点是整步过程比较复杂。22.1同步发电机投入电网的条件和方法优点是：投入迅速，不需要复杂的设备装置；缺点是：投入时电流冲击较大。因此只适用于小型发电机的并网。自整步法并网步骤为：首先检查发电机的相序，按照规定的转向把发电机拖动到接近同步转速，将发电机的励磁绕组经过约10倍于励磁绕

3、组电阻阻值的限流电阻Rm接成闭合回路，然后合上并网开关B将发电机投入电网，并立即加上直流励磁，这样定转子磁场间所形成的电磁转矩，可迅速地将发电机自动拉入同步。22.2同步发电机的功角特性1.同步发电机的功率和转矩交轴电枢反应愈强，功率角就愈大，同步电机的电磁转矩和电磁功率也愈大，所以交轴电枢反应对产生电磁转矩和进行能量转换具有直接关系。要进行能量转换，电枢电流中必须有有功分量。对来说，电枢电流的交轴分量就是有功分量。正是由于交轴电流分量的存在，使气隙磁场离开主极磁场，与主极磁场不同相，产生电磁转矩，进而

4、实现机电能量转换。22.2同步发电机的功角特性功角特性：常用激磁电势E0、端电压U、以及它们间的夹角和电机参数来表示电磁功率。当E0和U保持不变时，发电机发出的电磁功率与功率角之间的关系Pe=f()。2.同步发电机的功角特性22.2同步发电机的功角特性隐极机凸极机22.3并联运行时同步发电机功率的调节现代电力系统的容量越来越大，电网的频率和电压基本不受负载变化或其他扰动的影响而保持为常数，对于装有调压调频装置的电网来说更是如此。这种恒频恒压的交流电网，通常称为“无穷大电网”。同步发电机并联到无穷大电

5、网之后，其频率和端电压将受到电网的约束而与电网相一致，这是同步发电机并联运行的特点。1.有功功率的调节22.3并联运行时同步发电机功率的调节要增加同步发电机输出的有功功率，必须增加原动机的输出功率，使同步发电机的功率角δ增大，从而同步发电机的电磁功率和输出功率相应增加，直到时，同步发电机的电磁功率达到最大值Pe(max)2.静态稳定整步功率系数：过载能力：22.3并联运行时同步发电机功率的调节调节发电机的励磁，即可调节其无功功率。假定调节发电机的励磁时原动机输入的有功功率保持不变。根据功率平衡关系可知，

6、在调节励磁前后，发电机的电磁功率和输出的有功功率均应近似保持不变。3.无功功率的调节和V形曲线