发电机内电势功角测量技术介绍
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发电机功角特性同步发电机的功角特性是指发电机的有功功率(P)、无功功率(Q)与发电机电抗(Xd、Xq)、内电动势(Ed)、机端电压(U)和功角(δ)的关系特性。
(1) 发电机功角特性。
1)有功特性:发电机输出的有功功率为:P = Ed*U*Sinδ/Xd + U2*Sin2δ*(1/Xq –1/Xd)/22)无功特性:发电机输出的无功功率为Q = Ed*U*Cosδ/Xd + U2*Cos2δ*(1/Xq –1/Xd)/2 - U2*(1/Xq + 1/Xd)/2(2)隐极发电机功角特性。
对于隐极发电机,取Xd = Xq。
1) 有功特性:发电机输出的有功功率为P = Ed*U*Sinδ/XdP代表发电机输出的有功功率,对发电机产生制动的电磁转矩。
在一定的电压和励磁电流下,发电机的有功功率P与功角多是函数关系。
2) 无功特性:发电机输出的无功功率为Q = Ed*U*Cosδ/Xd + U2/Xd式中第一项与Ed和δ有关,它表示由转子励磁经电磁感应传递到定子的无功功率,值随δ角的余弦而改变。
由于U*Cosδ = Ed – Id*Xd,则上式第一项可改写为Ed2/Xd – Ed*Id第二项与Ed和δ无关,它代表发电机维持一定端电压U所需励磁的无功功率。
因为Ed = U*Costδ + Id*Xd,故Q = Ed*Id – Id2*Xd,即供给电网的无功功率等于主磁通转换的无功功率减去电枢绕组电感的无功损耗。
由此可见,增加发电机的励磁电流(即加大Ed),便可增大发电机的无功输出。
对于隐极发电机,取Xd = Xq。
此时发电机输出的有功功率为P = Ed*U*Sinδ/Xd但当δ = 90°时,P为最大功率(即极限功率)。
功角特性是同步发电机的基本特性之一。
通过功角特性,可以确定稳态运行时发电机所能发出的最大电磁功率。
功角特性还是研究同步发电机并联运行时经常应用的重要特性。
功角的物理含义功角有两重含义:一是表示E和U这两个时间相量之间的时间相位差角;二是表示产生E0的主磁极磁势Ff与产生端电压U的定子合成磁势Fu之间的空间相位角,即转子磁极轴线与定子合成等效磁极轴线之间的空间夹角(电角度)。
发电设备测量与检验方法与技巧发电设备是现代电力系统中不可或缺的重要组成部分。
为了确保发电设备的正常运行和安全可靠,测量与检验方法与技巧不可忽视。
本文将介绍一些常见的发电设备测量与检验方法与技巧,以帮助读者更好地了解和应用这些技术。
1. 发电机的测量与检验发电机是发电设备中最重要的部分之一。
为了保证发电机的正常运行,首先需要对其进行测量与检验。
常见的方法包括:1.1 电压测量使用万用表或电压表等工具,将测量引线分别接到发电机的相线上,得到相应的电压数值。
通过与标准值进行比较,可以判断发电机的电压输出是否正常。
1.2 频率测量通过频率表或示波器等仪器,将测量引线接到发电机的输出端口,观察频率显示数值。
通常,发电机的频率应与标准值接近,以保证电能的正常供应。
1.3 绝缘电阻测量使用绝缘电阻测试仪,将测试引线分别接到发电机的绕组和接地端,测量绝缘电阻数值。
较低的绝缘电阻可能表明绝缘有问题,需要进行维修或更换。
1.4 振动测量通过振动测试仪,将测量传感器固定在发电机的重要部位,例如轴承或定子等,测量振动级别和频率。
与标准值进行比较,可以判断发电机是否存在异常振动情况,及时采取措施进行维修。
2. 变压器的测量与检验变压器是电力系统中起到压缩、变换电压作用的重要设备。
为了保证变压器的安全运行,以下是一些常见的测量与检验方法与技巧:2.1 绝缘油质量检验通过取样和实验室测试,检测变压器绝缘油的含水量、酸值、介质强度等指标,以判断绝缘油的质量情况。
合格的绝缘油应具备良好的绝缘性能和热稳定性,保证变压器的正常运行。
2.2 相对短路阻抗测量通过测量变压器两侧的电流和电压,计算相对短路阻抗的数值。
较低的阻抗可能表明局部绕组或铁芯存在问题,需要进行修复或更换。
2.3 温度测量使用温度计或红外测温仪,测量变压器的不同部位的温度。
温度过高可能表明存在故障或负载过重的问题,需要注意并及时处理。
3. 输电线路的测量与检验输电线路是电力系统中将发电设备的电能输送到用户处的通道,需要进行定期的测量与检验以确保其正常运行和安全可靠性。
三种发电机功角监测方法的比较
应宗明;房林;邵德斌
【期刊名称】《电力与电工》
【年(卷),期】2006(026)002
【摘要】比较了3种发电机功角监测方法,即实时测量法、计算测量法、简捷测量法.独创提出的简捷测量法不用进行并网前空载初始功角δ0测量,就可满足进相时对功角的测量要求,并同时得出实际工况交轴同步电抗Xq的准确计算方法.
【总页数】3页(P40-42)
【作者】应宗明;房林;邵德斌
【作者单位】福建省电力试验研究院,福建,福州,350007;哈尔滨科力电力有限公司,黑龙江,哈尔滨,150090;福建省电力试验研究院,福建,福州,350007
【正文语种】中文
【中图分类】TM726
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