隐极发电机同步电抗 直轴电抗 交轴电抗
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5-1 汽轮发电机和水轮发电机在结构上有何区别,原因何在?【答】 在结构上,汽轮发电机为隐极转子,水轮发电机为凸极转子。
原因:汽轮发电机的原动机为汽轮机,转速高,离心力大。
故采用整块钢通过锻压工艺把转子制成一个整体。
水轮发电机的原动机为水轮机,转速低,离心力小。
故采用相对简单的焊接工艺把转子制成由多个部分组成的组合件。
5-2 同步电机有哪几种运行状态,如何区分?【答】 同步电机有发电机、电动机和补偿机三种运行状态。
可以通过功率角δ来表征,功率角定义为相量0E 超前相量U 的角度。
可以等价为主磁场空间矢量1F 超前合成磁场F 的角度。
具体区分如下:0>δ时,转子主磁场超前于合成磁场,转子上受到一个制动性质的电磁转矩,转子输入机械功率,定子绕组向电网或负载输出电功率,电机作发电机运行;0=δ时,转子主磁场与合成磁场的轴线重合,电磁转矩为零,电机内没有有功功率的转换,电机处于补偿机状态(或空载状态);0<δ时,转子主磁场滞后于合成磁场,转子上受到一个驱动性质的电磁转矩,定子绕组从电网吸收电功率,转子可拖动负载输出机械功率,电机作电动机运行。
5-4 何谓同步电机的电枢反应?电枢反应的性质取决于什么?试讨论下列各种情况下的电枢反应(发电机惯例):(1)电枢电流超前于励磁电势以0ψ角时;(2)电枢电流滞后于励磁电势以()0ψπ-角时,其中︒<900ψ。
【答】 同步电机在空载时,气隙中仅存在着转子磁动势。
负载以后,除转子磁动势外,定子三相电流也产生电枢磁动势。
电枢磁动势的存在,使气隙中磁场的大小及位置发生变化,这种现象成为电枢反应。
电枢反应的性质取决于电枢磁动势和主磁场在空间的相对位置,空载电动势•0E 和负载电流•a I 之间的夹角0ψ,即取决于负载的性质。
(1)电枢电流•a I 超前于励磁电势•0E 以0ψ角,产生直轴增磁电枢磁动势和交轴电枢磁动势。
(2)电枢电流滞后于励磁电势以()0ψπ-角,产生直轴去磁电枢磁动势和交轴电枢磁动势。
《电力系统暂态分析》往届考题答案(部分问答题)☆试从电力系统短路时的基本现象分析其主要危害。
答:(1)由于电源供电回路的阻抗减小以及突然短路时的暂态过程, 使短路回路中的短路电流值大大增加,可能达到止常电流的几倍至儿十倍,使电气设备发热增加、机械力加大。
(2)短路点的电弧可能烧坏电气设备。
(3)短路会引起电网中电压下降,特别是靠近短路点处电压下降最多,影响用户止常工作,造成减产。
产品质量下降。
(4)短路相当于改变了电网结构,必然引起系统中功率分布的改变,有可能引起并列运行的发电机失去同步,破坏系统的稳定,引起大面积停电事故。
(5)不对称接地短路所引起的不平衡电流产生不平衡磁通,会在邻近的、平行的通信线路上感应出相当大的感应电动势,造成对特性系统的干扰,甚至危及设备和人身安全。
☆三相交流电力系统标幺值计算中,基准值S B、班、人和Z B之间应满足什么约束关系?为什么要有这些约束?答:三相交流电力系统标幺值计算中,基准值S B、叽、人和乙之间应满足如下关系J5B=V3[/B Z BU = V3/B Z B式中:S B为三相功率的基准值;S'厶分别为线电压、线电流的基准值;Z B为每相阻抗的基准值。
满足这样的关系与正常三相对称电流所应满足的关系一致。
因而易于记忆;易于理解;便于电路分析计算,具体表现在标幺制下三相电路的关系式与单相电路相同,即f S* = UJ*☆三相交流电路中,已知功率标幺值为电压标幺值为匕,那么 电流标幺值为-沦是"盒?为什么? 答:电流标幺值为I 佥。
因为 SS 1 _爲u_ S B _ S.一 u 一4☆如图所示的电压源W (0 = 311xsin ⑶4.16/ + Q ),在20"吋刻突然加到 RL 电路上,其中R = 20, L = 0.05H 。
问:(1) Q 取什么值时,屯流不 存在直流分量?(2)。
取什么值吋,电流直流分量最大?该电路情况相当于无限大功率电源供电的三和短路,冃短路前空 载的情况。
电机原理及应用测试题(附参考答案)一、单选题(共50题,每题1分,共50分)1、一台三相四极异步电动机,额定容量为28KW,U1N=380V,ηN=90%,cosjN=0.88。
定子为Δ接法。
在额定电压下直接启动时,启动电流为额定电流的6倍。
用Y—Δ启动时启动电流是(_____)。
A、53.7AB、322.3AC、107.4AD、无法确定正确答案:C2、同步电机的额定电流是指流过(____)。
A、定子绕组的额定线电流B、转子绕组的额定相电流C、转子绕组的额定线电流D、定子绕组的额定相电流正确答案:A3、同步发电机额定功率因数是指(____)时电机的功率因数。
A、空载运行B、负载运行C、额定运行D、以上都对正确答案:C4、同步发电机励磁绕组取得直流电流建立磁场的方式称为(____)。
A、励磁方式B、负载运行C、电枢反应D、空载运行正确答案:A5、一台并联于无限大电网运行的同步发电机,保持有功输出不变,当功率因数cosφ=0.8(滞后)变为cosφ=0.9(滞后)时,电枢电流会如何变化(____)。
A、变大B、不变C、无法判断D、变小正确答案:D6、一台QFQS—600—2汽轮机,若额定电压为20KV,额定功率因数为0.85(滞后),则发电机的额定电流是(____)。
A、20.377AB、20377AC、35.294AD、35294A正确答案:B7、对于经常反复起动且起动负荷量大的机械,通常选用(____)电动机A、鼠笼式B、深槽式C、双鼠笼式D、绕线式正确答案:D8、采用Y-Δ换接开关启动时,相当于是变比为(____)自耦变压器启动。
A、1.732B、0.577C、1/2D、1/3正确答案:A9、一台并联于无穷大电网上的同步发电机,在正常励磁情况下,若增大励磁电流,此时发电机为(____)状态,输出无功性质为(___)。
A、欠励,容性B、过励,感性C、过励,容性D、欠励,感性正确答案:B10、同步发电机稳态运行时,若所带负载为容性cosφ=0.85,则电枢反应性质为(____)。
IIE与之间的关系可用电抗参数表示。
aEa忽略磁路饱和时的电压方程式、相量图X c ——同步电抗,代表电枢电流引起的总电抗。
0aC(j j )(j )s E U I R X X U I R X =+++=++ X c =X s +X a0a (j )sE E E U I R X δ+==++13.4 凸极同步发电机的双反应理论和电动势、相量图z凸极同步发电机的双反应理论面临的问题y凸极机气隙不均匀,空间上正弦分布的电枢反应磁动势,产生的气隙磁通密度波不是正弦分布的,会发生畸变。
y同样的电枢反应磁动势,作用在不同的位置,产生的气隙磁通密度波是不同的。
凸极同步发电机的双反应理论双反应理论此方法的理论基础是叠加定理,所以不能考虑磁路的饱和作用。
y 两个磁动势作用在各自的磁路上,分别产生气隙磁通密度,感应电动势。
F a d =F a sin ψF a q =F a cos ψ直轴、交轴电枢反应电动势凸极同步发电机的双反应理论z基于双反应理论的电磁关系将电枢电流也分解为两个分量,分别产生两个磁动势分量。
I d =I sinψ,I q =I cosψ凸极发电机的电动势相量图z 电压方程式a a j d d d E I X =− a a j q q qE I X =− X a d 、X a q 分别为直、交轴电枢反应电抗。
用电抗参数表示电枢反应电动势与电枢电流的关系。
考虑:X a d 、X a q 的大小关系?X a d >X a q凸极发电机的电动势相量图z电动势相量图X d 、X q 分别为直、交轴同步电抗。
X d >X q0j j d d q qE U IR I X I X =+++ X d =X s +X a d ,X q =X s +X a q假定:U 、I 、φ已知,电阻、电抗参数已知,而且ψ角已知,相量图?问题:ψ角未知,则d、q轴无法确定、电流无法分解?j q qE U IR IX =++凸极发电机的电动势相量图φψθ−=0cos cos d d E U I R I x θψ=++第14章同步发电机的运行特性运行特性:在转速为n1恒定、负载功率因数cosϕ不变时,定子端电压U、负载电流I和励磁电流If三者之一保持为常数,其他两个量之间的函数关系。
三相同步发电机的组成及工作原理2009年04月17日 12:29 不详作者:佚名用户评论(0)三相同步发电机由原动机拖动直流励磁的同步发电机转子,以转速n(rpm)旋转,根据电磁应原理,三相定子绕阻便感应交流电势。
定子绕阻若接入用电负载,电机就有交流电能输出。
若认为磁路不饱和,则电枢磁势与磁极磁势各自产生相应的磁通,并在定子绕阻内感因电势。
对于极电机,电枢磁势所感应的电势可以表示为Ea=-jIaXa. Xa被称为电枢反应电抗。
Xa+Xσ=Xs隐极同步发电机的同步电抗。
对于凸极电机,因直轴.交轴处磁阻不同,可将电枢磁势分解成Fad和Faq分别研究。
它们所感应的电势分别写成Ead=-jIdXad和Eaq=-jIqXaq,式中Xad.Xaq分别是直轴及交轴电枢反应电抗。
Xad+Xσ=Xd.Xaq+Xσ=Xq,Xd和Xq分别为直轴同步电抗和交交轴同步电抗。
Xσ为漏磁通引起的电抗。
同步电抗是决定同步电机性能的一个重要参数,通个开路实验和稳态实验就可求取。
同步发电机的空载特性是一个很重要的特性,它直接影响着电机的其它特性,通个开路实验还可以发现励磁系统的故障。
态短路特性和零功率因数特性也都属于同步电机的重要特性,和空载特性配合,可以求出同步发电机的态参数及确定出补偿电枢的励磁电流。
同步发电机的外特性曲线用来求取电机运行时的重要指标之一及电压调整率。
同步发电机的调整特性可使运行人员知道在功率因数一定时,不改变端电压值.负载电流到多小而不使励磁电流超过规定值。
国家标准"GB1029" 对三相同步电机的实验方法作了具体规定,适用于普通三相同步发电机的型式实验或检查实验。
通过实验可以确定该电机各性能指标。
各种电机的效率和电压调整率均在部颁标准的相应技术条件中有具体规定,将实验结果与标准规定数据比较即可确定某同步发电机的质量和性能了。
若求取额定励磁电流和电压变化率,一般用做图法,跟国家标准GB1029介绍,其具体步骤如下:(1)如图1上绘制开路特性曲线,并沿纵轴额定相电压相量UN.(2)自原点O作额定电枢电流相量IN,与纵轴成ΦN角(cosΦN 为额定功率因数)。
《隐极发电机同步电抗深度解析》在电力系统中,隐极发电机是一种常见的发电机类型,其同步电抗、直轴电抗和交轴电抗是影响其性能的重要参数。
本文将从深度和广度两个方面对隐极发电机的同步电抗、直轴电抗和交轴电抗进行全面评估,并探讨其在电力系统中的重要性。
1. 隐极发电机同步电抗同步电抗是指在发电机定子绕组电压保持不变的情况下,转子绕组电压的变化率。
它决定了发电机的磁动力学特性,直接影响着发电机的稳定性和输出性能。
同步电抗的大小取决于发电机的结构和设计参数,通常在设计中就需要对其进行精确计算和考虑。
2. 隐极发电机直轴电抗直轴电抗是指在发电机转子绕组中,磁场在转子轴向的变化对电动势的影响程度。
直轴电抗是影响隐极发电机励磁特性和短路特性的重要参数,其大小直接影响着发电机的稳定性和过载能力。
对于隐极发电机的设计和运行,直轴电抗的合理选择和控制至关重要。
3. 隐极发电机交轴电抗交轴电抗是指在发电机转子绕组中,磁场在转子横向的变化对电动势的影响程度。
交轴电抗影响着发电机的短路特性和转子的稳定性,其大小直接影响着发电机的抗干扰能力和稳态性能。
对于隐极发电机的设计和调试,交轴电抗的分析和优化是必不可少的。
总结回顾:隐极发电机的同步电抗、直轴电抗和交轴电抗是影响其性能的重要参数,在设计和运行中需要高度重视。
合理的同步电抗、直轴电抗和交轴电抗选择和控制对于发电机的稳定性、性能和可靠性至关重要。
个人观点:在隐极发电机的设计和运行过程中,同步电抗、直轴电抗和交轴电抗的合理选择和控制是非常重要的。
只有对这些重要参数进行深入的分析和评估,才能确保发电机具有良好的稳定性和性能。
作为电力系统中的重要组成部分,隐极发电机的性能直接影响着电网的安全稳定运行,因此对其关键参数的深入理解和优化十分必要。
以上就是本文对隐极发电机同步电抗、直轴电抗和交轴电抗的深度解析,希望对读者有所启发。
在电力系统的发展中,对隐极发电机关键参数的深入研究和优化将会对电力系统的可靠性、安全性和经济性产生积极影响。
《电机学》复习题一、填空1. 按功用电机可分为()、()、()、();按电力机械运行情况分()、()。
2. 变压器是利用()原理将一种等级的交变电压变为()的另一等级的交变电压的静止电器。
3. 铁磁材料的重要特性是指()特性;()特性;()特性。
4. 短路阻抗标幺值z k*=(),从运行角度看希望z k*(),但其值(),变压器短路电流太大,可能损坏变压器。
5. 同步发电机在并网后要进行()和()调节。
6. 直流电机按励磁方式分为()、()、()、()。
7.削弱高次谐波的方法有()、()、()、()。
8.同步发电机负载对称运行时,典型的电枢反应为()、()和()。
二、判断题1. 当异步电机轻载高速运转时,其转速可以达到旋转磁场同步转速的速度。
()2. 用空载实验测变压器的短路电抗和短路电阻;用短路实验测变压器的励磁电抗和励磁电阻。
()3. 灯光旋转法能判断发电机频率比电网频率的高或低。
()4. 要改变异步电动机转向,就要改变三相电源的相序。
()5. 绕组进行折算时,仅保持折算前后磁势不变即可。
()6. 直流电机的定子,又称为电枢。
()7. 异步电动机等效电路中的附加电阻不可以用电感或电容代替。
()8. 三相交流鼠笼异步电动机定子和转子相数不同。
()9. 额定线电压的标幺值也为1。
()10. 隐极式发电机的额定功率角越接近90°越好。
()11.隐极式发电机的额定功率角越接近90°越好。
()三、选择题1. 短距元件的电势比整距元件的电势()。
a. 小;b.大;c. 相等;d. 不可比。
2. 变压器油的功用为()。
a. 冷却;b.冷却,绝缘;c.绝缘;d. 助燃。
3. 当f=50Hz时,磁极数为4的异步电机的旋转磁场的转速为()。
a. 1000r/min;b. 3000r/min;c. 1500r/min;d. 750r/min;4. 电机的极对数是2,则定子内腔整个圆周有()电角度。
第六章 同步电机6.1 同步电机和异步电机在结构上有哪些区别?同步电机:转子直流励磁,产生主磁场,包括隐极和凸极异步电机:转子隐极,是对称绕组,短路,绕组是闭合的,定子两者都一样。
6.2 什么叫同步电机?怎样由其极数决定它的转速?试问75r/min 、50Hz 的电机是几极的?同步电机:频率与电机转速之比为恒定的交流电机601f pn =,16060507540f n P ⨯===(极)6.3 为什么现代的大容量同步电机都做成旋转磁极式?∵励磁绕组电流相对较小,电压低,放在转子上引出较为方便,而电枢绕组电压高 ,电流大,放在转子上使结构复杂,引出不方便,故大容量电机将电枢绕组作为定子,磁极作为转子,称为旋转磁极式。
6.4汽轮发电机和水轮发电机的主要结构特点是什么?为什么有这样的特点?气轮发电机:转速高,一般为一对极,min 3000r n =,考虑到转子受离心力的作用,为很好的固定励磁绕组,转子作成细而长的圆柱形,且为隐极式结构。
转子铁心一般由高机械强度和磁导率较高的合金钢锻成器与转轴做成一个整体,铁心上开槽,放同心式励磁绕组。
水轮发电机:n 低,2P 较多,直径大,扁平形,且为立式结构,为使转子结构和加工工艺简单,转子为凸极式,励磁绕组是集中绕组,套在磁极上,磁极的极靴行装有阻尼绕组。
6.6 为什么水轮发电机要用阻尼绕组,而汽轮发电机却可以不用?水轮发电机一般为凸极结构,为使转子产生异步转矩,即能异步起动,加阻尼绕组。
汽轮发电机一般为隐极结构,它起动时的原理与异步机相同,∴不必加起动绕组。
6.7 一台转枢式三相同步发电机,电枢以转速n 逆时针方向旋转,对称负载运行时,电枢反应磁动势对电枢的转速和转向如何?对定子的转速又是多少?对电枢的转速为n ,为定子的转速为0,方向为顺时针。
原因是:要想产生平均转矩,励磁磁势与电枢反应磁势必然相对静止,而现在励磁磁势不变。
∴电枢反应磁势对定子也是相对静止的,而转子逆时针转,∴它必须顺时针转,方能在空间静止。
《电气工程概论》第一章第三节同步电机课堂笔记及练习题主题:第一章第三节同步电机学习时间: 2015年11月9日--11月15日内容:我们这周主要学习交流电机的另一种——同步电机,通过学习我们要掌握同步电机的工作原理、结构,掌握同步电机并网所需要的条件,了解电动势平衡方程式及电枢反应,了解同步电机的各种特性和功率平衡。
第一章电机与电器基础第三节电机1.3.3 同步电机同步电机属于交流电机,其转子转速为一固定的同步转速。
同步电机有三种运行方式:发电机、电动机和调相机。
同步电机最重要的用途是作发电机用。
现代电网的电能几乎全部由三相同步发电机提供。
有时工作于同步补偿机状态,提供无功功率,改善电网的功率因数。
1.同步电机的原理和结构转子绕组直流电励磁产生固定的N、S磁极。
原动机带动转子转动,定子绕组切割磁力线,产生三相交流电。
定子产生旋转磁场与转子同步运行。
此时同步电机处于发电机运行状态。
定子三相绕组通入三相交流电,产生旋转磁场。
转子绕组通入直流励磁产生固定N、S极。
这样旋转磁场就吸引转子同步旋转。
此时发电机处于电动机运行状态。
同步电机的转子有两种构造型式,即凸极式和阴极式。
凸极式转子上有明显凸出的成对磁极和励磁绕组。
当励磁绕组中通过直流励磁电流后,每个磁极就出现一定的极性。
隐极式转子的转子铁芯为圆柱形,沿着转子圆周表面开有许多槽,用来嵌入励磁绕组。
同步电机无论作为发电机或电动机,它的转子速度总等于由电机极对数和电枢电流频率所决定的同步转速,同步由此得名。
2.同步发电机的空载运行当外加原动机带动发电机转子在同步转速下运行,并且转子的励磁绕组通以励磁电流时,电枢绕组开路即为同步发电机的空载运行。
空载运行时,电枢电流等于零,其气隙磁场由转子磁动势单独建立。
电枢绕组切割旋转磁场产生感应电动势,电枢绕组开路时的端电压等于空载电动势。
3.同步发电机的负载运行(1)电枢反应及电动势方程当负载运行时,三相对称电流流过定子三相绕组,形成电枢旋转磁动势,它与转子旋转磁动势同步,且转向相同。
一、交流绕组基本知识1、交流电机的电角度与机械角度的关系是。
2、有一4极24槽的三相交流电机,则该电机的极距= ,每极每相槽数,槽距角。
3、一个整距线圈的两个有效边,在空间相距电角度为,如果电机为对磁极,在空间相距的机械角度为。
4、有一台交流电机,定子绕组接线,,并联支路数,双层短距叠绕组,此时电机的极对数为。
5、一台三相六极双层短距叠绕组,定子槽数,节距y=5,则其,。
6、某三相交流电机定子槽数为36,极对数为3,双层短距分布绕组相邻两槽内导体基波电动势的相位差为。
(A)(B)(C)(D)二、交流绕组电动势1、交流电机绕组基波电动势的表达式,其大小取决于、、、和。
2、改善交流电机绕组感应电动势波形的四个主要措施是、、、。
3、三相异步电动机定子绕组采用分布短距以后,感应电动势基波分量有所减小,但带来的优点主要是。
(A)改善电动势波形;(B)可增加某次谐波电动势;(C)可增加电动机的转速;(D)可改善磁动势波形。
4、试述短距系数和分布系数的物理意义,这两系数为什么总是小于1的?三、交流绕组磁动势1、单相绕组通入单相正弦电流产生磁动势,位置恒处于。
2、产生圆形旋转磁动势的条件是,若在的三相对称绕组里通入,,的三相电流,电弧度/秒,则产生的旋转磁动势的的转速为,转向为,当瞬间,脉振磁动势幅值在。
3、若在三相对称绕组中通入,,的三相对称电流,当时三相基波合成磁动势幅值位于。
(A)U相绕组轴线上;(B)V相绕组轴线上;(C)W相绕组轴线上;(D)三相绕组轴线以外某一位置。
4、一台三相50的同步发电机,,,定子槽数,每个线圈匝数,并联支路数,试求在额定负载时三相合成磁动势基波的幅值及转速。
四、同步发电机基本知识及结构1、同步电机同所有旋转电机一样,其运行是可逆的,它即可作,又可作,还可作,2、同步发电机三相电动势的相序由决定,当磁极对数一定时,其感应电动势的频率由决定。
3、同步发电机主磁极的极对数一定时,其与之间有着严格不变的关系。
1、同步发电机(同步电机的“同步”是指什么? 答:“同步”是指定子磁场和转子磁场以相同的方向、相同的速度旋转。
)按照结构形式,同步电机可以分为旋转电枢式和旋转磁极式两类。
(特有,与直流电机、感应电机不同)前者的电枢装设在转子上,主磁极装设在定子上,这种结构在小型同步电机中得到一定的应用。
对于高压、大型的同步电机,通常采用旋转磁极式结构。
由于励磁部分的容量和电压常比电枢小得多,把主磁极装设在转子上,电刷和集电环的负载可大为减轻,工作条件得以改善,运行稳定、可靠。
目前,旋转磁极式结构已成为中、大型同步电机的基本结构形式。
1)同步电机的基本结构(旋转磁极式、隐极)转子是汽轮发电机很关键的部分,从机械应力和发热看是汽轮发电机最吃紧的部件。
它既是电机磁路的主要组成部分,又高速旋转而承受很大的机械应力,所以材料既要求有好的导磁性能,又需要有很高的机械强度。
所以转子一般用整块的具有良好导磁性的高强度合金钢锻成,转子表面约2/3部分铣有凹槽。
用以嵌放励磁绕组,不开槽部分形成一个大齿,嵌线部分和大齿一起构成主磁极。
槽内插有非磁性金属槽楔,端口套有高强度非磁性钢锻成的护环。
护环的作用是保证绕组端口不会因离心力甩动而损坏。
2)同步电机的运行状态若转子磁场超前于定子合成磁场δ>0,则此时转子将受到一个与其旋转方向相反的制动性质的电磁转矩。
为使转子能以同步速旋转,必须从轴上输入机械功率,电机作为发电机运行。
当δ=0时,此时电机内没有有功功率的转换电机处于补偿机状态,或空载状态。
当转子磁场滞后定子磁场,δ<0,则此时转子上受到一个与转向相同的拖动性质的转矩。
此时定子从电网吸收电功率,转子可拖动负载而输出机械功率,电机作为电动机运行。
3)同步电机的励磁供给同步电机励磁的装置,称为励磁系统。
获得励磁电流的方式称为励磁方式。
为保证同步电机的正常运行,励磁系统应满足以下要求:(1)能稳定地提供同步电机从空载到满载到过载所需的励磁电流;(2)当电力系统发生故障使电网电压降低时,励磁系统能快速强行励磁以提高系统稳定性;(3)当同步机内发生短路故障时,应能快速灭磁。
电机原理及应用练习题库+参考答案一、单选题(共50题,每题1分,共50分)1、同步发电机的V形曲线的最低点,功率因数(____)。
A、滞后B、都不对C、超前D、等于1正确答案:D2、变频调速在变频时应使电压与频率成正比变化,以保证(_____)不变。
A、电流B、磁通C、电压D、转矩正确答案:B3、涡流损耗的大小,与铁芯材料的性质(____)。
A、不好确定B、没有关系C、关系不大D、有关系正确答案:D4、同步电机转子转速n与电网频率f之间有严格不变的关系,即(____)。
A、f=n/pB、n=60f/pC、n=fpD、n=f/p正确答案:B5、同步电机的定子由铁心、三相绕组和(____)组成。
A、磁极B、转子C、机座D、铜片正确答案:C6、同步发电机与大电网并联运行时功率因数是由()决定的。
A、负载B、不确定C、有功功率和无功功率D、电压和电流正确答案:C7、转子回路串电阻调速实际上属于(____)。
A、都不是B、改变转差率调速C、变频调速D、变极调速正确答案:B8、同步电动机的额定功率是指(____)。
A、输出的电功率B、输出的机械功率C、输出的无功功率D、以上答案都不是正确答案:B9、同步发电机励磁磁势和电枢磁势在空间上(_____)。
A、有相对运动B、无相对运动C、无关D、以上都不对正确答案:B10、单相绕组的基波磁势是(____)。
A、脉振磁势B、恒定磁势C、无法确定D、旋转磁势正确答案:A11、同步电动机的负载在一定范围内变化,对转速(____)。
A、影响小B、影响大C、没有影响D、无法确定正确答案:C12、一台QFQS—600—2汽轮机,若频率为50HZ,发电机的额定转速是(____)。
A、750r/minB、3000r/minC、1000r/minD、1500r/min正确答案:B13、同步发电机处于正常励磁情况下,若在此基础上减小励磁电流,则发电机输出无功状态为(____)。
A、条件不足,无法判断B、输出无功为零C、输出容性无功D、输出感性无功正确答案:C14、发电机的同步转速n与磁极对数为(____)。
《电机学》综合复习资料一、选择题1.直流并励电动机起动时,电枢回路的起动电阻阻值应置于( D )。
A.零的位置B.中间位置C.接近于零的位置D.最大位置2.三相异步电动机电磁转矩的大小正比于( A )。
A.电磁功率B.输出功率C.输入功率D.转子铜耗3.一台绕线式异步电动机,若增加转子回路电阻,而负载转矩不变时,转速将( B )。
A.增大B.减小C.不变D.不能稳定P提示:见2174.三相异步电动机对应最大转矩的转差率s m( A )。
A.与转子电阻有关B.与电源电压有关C.与负载大小有关D.与极对数有关5.三相异步电动机最大转矩( A )。
A.与转子电阻无关B.与电源电压无关C.与电源频率无关D.与转子电抗无关6.三相异步电动机,定子通入频率为f l的电流,转差率为s时,其转子电势频率f2为( D )。
A . 21=f fB . 2=0fC . 2=fD . 21=s f f7. 三相异步电动机正常连接为△接,当错接成Y 接时,则电机定子的( B )。
A 电流和电压降低,输出功率为额定功率的12B 电流和电压降低,输出功率为额定功率的13C 电流和电压降低,基本不变8. 为了使异步电动机的起动转矩增加,下面方法最合适的是:( C )。
A 增大电源电压,使之高于额定电压。
B 线圈增加定子线圈匝数。
C 增大转子电阻。
D 增大定子电阻。
9. 他励直流电动机,电源电压及负载转矩不变,如果磁场减弱,电机转速将:( A)。
a .升高b .降低c .不变提示:见48p ,弱磁增速10. 串励直流电动机的主要特点是:( A )。
a .牛马特性b .恒转矩特性c .恒功率特性11. 三相异步电动机空载运行时,气隙每极磁通的大小主要决定于:( A )。
a. 电源电压的大小b. 气隙大小c. 磁路的介质12. 他励直流电动机拖动恒转矩负载额定运行,若励磁电流下降,稳定运行后,其电枢电流将:( A )a. 升高b. 降低c. 不变13. 反抗性负载(例如摩擦力)是指负载转矩的方向:( B )a. 始终与电机转向相同b. 始终与电机转向相反;14. 三相异步电动机自耦变压器降压起动时,自耦变压器的变比为K ,则电机端线的起动电流降低到( C )。
发电机同步电抗,暂态电抗,次暂态电抗文章标题:深度解读发电机同步电抗、暂态电抗和次暂态电抗引言在电力系统中,发电机同步电抗、暂态电抗和次暂态电抗是非常重要的概念。
它们直接影响着电力系统的稳定运行和负载调节能力。
本文将以深度和广度的方式,对这些概念进行全面评估,帮助读者更深入地理解它们的作用和影响。
一、发电机同步电抗的概念及作用1. 发电机同步电抗的定义发电机同步电抗是指在发电机运行时,其电气性能所具有的等效电抗。
它是发电机在额定功率因数条件下的电抗值,通常用来表示发电机的电气特性。
2. 同步电抗的作用在电力系统中,发电机同步电抗扮演着非常重要的角色。
它影响着电力系统的稳定性和电压调节能力。
同步电抗的大小直接影响着系统的阻尼能力和暂态响应能力,因此在电力系统的设计和运行中,同步电抗的合理选择显得尤为重要。
3. 个人观点和理解我认为发电机同步电抗是电力系统中的关键参数之一,它直接关系着系统的稳定性和可靠性。
合理选择发电机同步电抗可以提高系统的动态性能,增强系统的抗干扰能力,从而保证系统运行的安全稳定。
二、暂态电抗的涵义和重要性1. 暂态电抗的概念暂态电抗是指在系统出现瞬态故障时,系统的电抗性能。
它是指系统在短时间内对电压和电流变化的响应能力,通常用来表示系统对瞬态扰动的阻尼能力。
2. 暂态电抗的重要性在电力系统的运行中,暂态电抗对系统的瞬态稳定性和阻尼性能起着至关重要的作用。
合理选择暂态电抗可以提高系统的瞬态稳定性,降低发电机和负载设备受到瞬态故障时的影响,从而保证系统的安全运行。
3. 个人观点和理解我理解暂态电抗是保证系统瞬态稳定性和阻尼能力的重要参数。
在电力系统设计和运行中,需要充分考虑暂态电抗的选择,以提高系统对瞬态扰动的抗干扰能力和稳定性。
三、次暂态电抗的含义和作用1. 次暂态电抗的解释次暂态电抗是指在系统出现次暂态故障时,系统的电抗性能。
它是系统在次暂态过程中对电压和电流的响应能力,通常用来表示系统对次暂态扰动的阻尼能力。
三相交流同步发电机的组成及工作原理介绍三相同步发电机由原动机拖动直流励磁的同步发电机转子,以转速n(rpm)旋转,根据电磁应原理,三相定子绕阻便感应交流电势。
定子绕阻若接入用电负载,电机就有交流电能输出。
若认为磁路不饱和,则电枢磁势与磁极磁势各自产生相应的磁通,并在定子绕阻内感因电势。
对于极电机,电枢磁势所感应的电势可以表示为Ea=-jIaXa. Xa被称为电枢反应电抗。
Xa+Xσ=Xs隐极同步发电机的同步电抗。
对于凸极电机,因直轴.交轴处磁阻不同,可将电枢磁势分解成Fad和Faq分别研究。
它们所感应的电势分别写成Ead=-jIdXad和Eaq=-jIqXaq,式中Xad.Xaq分别是直轴及交轴电枢反应电抗。
Xad+Xσ=Xd.Xaq+Xσ=Xq,Xd和Xq分别为直轴同步电抗和交交轴同步电抗。
Xσ为漏磁通引起的电抗。
同步电抗是决定同步电机性能的一个重要参数,通个开路实验和稳态实验就可求取。
同步发电机的空载特性是一个很重要的特性,它直接影响着电机的其它特性,通个开路实验还可以发现励磁系统的故障。
态短路特性和零功率因数特性也都属于同步电机的重要特性,和空载特性配合,可以求出同步发电机的态参数及确定出补偿电枢的励磁电流。
同步发电机的外特性曲线用来求取电机运行时的重要指标之一及电压调整率。
同步发电机的调整特性可使运行人员知道在功率因数一定时,不改变端电压值.负载电流到多小而不使励磁电流超过规定值。
国家标准"GB1029" 对三相同步电机的实验方法作了具体规定,适用于普通三相同步发电机的型式实验或检查实验。
通过实验可以确定该电机各性能指标。
各种电机的效率和电压调整率均在部颁标准的相应技术条件中有具体规定,将实验结果与标准规定数据比较即可确定某同步发电机的质量和性能了。
若求取额定励磁电流和电压变化率,一般用做图法,跟国家标准GB1029介绍,其具体步骤如下:(1)如图1上绘制开路特性曲线,并沿纵轴额定相电压相量UN.(2)自原点O作额定电枢电流相量IN,与纵轴成ΦN角(cosΦN 为额定功率因数)。
中文名称:直轴同步电抗英文名称:direct-axis synchronous reactance定义:同步电机的定子漏抗与电枢反应电抗之和..是基波电动势与基波电流之比..当考虑同步电机直轴和交轴气隙不均匀的影响时;它对应直轴磁阻的电枢反应电抗与漏抗之和..符号“ Xd ”..中文名称:直轴暂态电抗英文名称:direct-axis transient reactance其他名称:直轴瞬态电抗定义:在同步电机出现突然短路所产生的电磁暂态过程中;忽略转子阻尼绕组作用时所对应的直轴同步电抗..符号“ X'd ”..中文名称:直轴超/次暂态电抗英文名称:direct-axis subtransient reactance其他名称:直轴超/次瞬态电抗定义:在同步电机的电磁暂态过程中;对应起始变化时在阻尼绕组起作用下所对应的直轴同步电抗..符号“ X"d ”..中文名称:直轴暂态短路时间常数英文名称:direct-axis transient short-circuit time constant定义:同步电机的电枢绕组突然短路;此时转子阻尼绕组开路或无阻尼绕组时;电枢电流直轴暂态分量衰减的时间常数..符号“ T'd ”..中文名称:直轴超/次暂态短路时间常数英文名称:directaxis subtransient short-circuit time constant定义:同步电机的电枢绕组突然短路;此时转子阻尼绕组和励磁绕组为闭路时;电枢电流直轴初始暂态分量衰减的时间常数..符号“ T"d ”..中文名称:直轴暂态开路时间常数英文名称:direct-axis transient open-circuit time constant定义:同步电机的电枢绕组开路且在额定电压下运行;励磁绕组突然短路阻尼绕组开路或无阻尼绕组时;电枢电压的暂态分量衰减的时间常数..符号”..“ T'd中文名称:直轴超/次暂态开路时间常数英文名称:direct-axis subtransient open circuit time constant定义:同步电机的电枢绕组开路且在额定电压下运行;励磁绕组突然短路阻尼绕组为闭路时;电枢电流的初始暂态分量衰减的时间常数..符号”..“ T"d中文名称:交轴同步电抗英文名称:quadrature-axis synchronous reactance定义:对应同步电机交轴磁阻的电枢反应电抗与定子漏抗之和..符号“Xq ”.. 中文名称:交轴暂态电抗英文名称:quadrature-axis transient reactance其他名称:交轴瞬态电抗定义:在同步电机的电磁暂态过程中;忽略转子阻尼绕组作用时所对应的交轴同步电抗..符号“ X'q ”..中文名称:交轴超/次暂态电抗英文名称:quadratureaxis subtransient reactance其他名称:交轴超/次瞬态电抗定义:在同步电机的电磁暂态过程中;对应起始变化时在阻尼绕组起作用下的交轴电抗..符号“ X"q ”..中文名称:交轴暂态短路时间常数英文名称:quadrature-axis transient short-circuit time constant定义:同步电机的电枢绕组突然短路时;因交轴阻尼绕组的作用而发生的电枢电流暂态分量衰减的时间常数..符号“ T'q ”..中文名称:交轴超/次暂态短路时间常数英文名称:quadrature-axis subtransient short circuit time constant 定义:同步电机的电枢绕组突然短路时;因交轴阻尼绕组的作用而发生的电枢电流初始暂态分量衰减的时间常数..符号“ T"q ”..中文名称:交轴暂态开路时间常数英文名称:quadrature-axis transient open-circuit time constant定义:同步电机的电枢绕组开路且励磁绕组突然短路时;因交轴阻尼绕组的作用”..而发生的电枢电压暂态分量衰减的时间常数..符号“ T'q中文名称:交轴超/次暂态开路时间常数英文名称:quadrature-axis subtransient opencircuit time constant定义:同步电机的电枢绕组开路且励磁绕组突然短路时;因交轴阻尼绕组的作用”..而发生的电枢电压初始暂态分量衰减的时间常数..符号“ T"q。
隐极发电机同步电抗直轴电抗交轴电抗
(原创实用版)
目录
1.隐极发电机的概述
2.隐极发电机的同步电抗
3.直轴同步电抗和交轴同步电抗的定义及区别
4.隐极发电机的直轴同步电抗和交轴同步电抗的实例
5.隐极发电机的技术要求
正文
隐极发电机是一种常见的发电机类型,它适应高转速,气隙磁场强度分布为正弦波形式。
隐极发电机分为直轴同步电抗和交轴同步电抗两种类型,它们的区别在于电抗的方向不同。
直轴同步电抗是指发电机转子与定子磁场方向相同的电抗,而交轴同步电抗则是指发电机转子与定子磁场方向垂直的电抗。
隐极发电机的同步电抗是电机运行时产生的一种电抗,它会影响电机的电流和功率因数。
同步电抗的大小取决于电机的磁场强度、定子电阻和电感等因素。
在实际应用中,隐极发电机的直轴同步电抗和交轴同步电抗可以通过具体的实例来理解。
例如,有一台西门子的隐极发电机,其直轴电抗为0.56,交轴电抗为 0.43。
这意味着在运行时,电机的磁场强度和电流方向会产生相应的变化,从而影响电机的运行性能。
隐极发电机的技术要求是确保电机正常运行和性能稳定的重要因素。
根据《隐极同步发电机技术要求 (gb/t,7064-2008)》的规定,隐极发电机的技术要求包括气隙磁场强度分布、定子内冷水质、备品备件等多个方面。