电机学 同步电机5

1、22.3 并联运行时同步发电机功率的调节在保持电网电压U和同步发电机的电磁功率Pe不变的条件下，把空载和不同负载下的电枢电流和励磁电流的关系画成曲线I = f (If)，其形状象英文字母V，故称为V形曲线。 (1) 电机的电磁功率越大，V形曲线也越高，图中Pe3Pe2Pe10。(2) 每条V形曲线的最低点，是在一定电磁功率情况下，功率因数等于1的点。此时定子电流最小，随着励磁电流If的增大或减小，电枢电流都会增大，但是If的增减都是有限制的。(3) 曲线的左边属欠励磁区，同步发电机输出容性无功功率；右边属于过励磁区，同步发电机输出感性无功功率。(4) 曲线最左端，为最小励磁电流限制区，超过该限

2、制区，则由于励磁电流过小，运行功率角 ，同步发电机将失去稳定。 第二十三章 同步电动机和同步补偿机23.1 同步电动机的基本方程和功角特性23.2 同步电动机的运行特性 23.3 同步电动机的起动23.4 同步补偿机本章主要内容： 23.1 同步电动机的基本方程和功角特性隐极同步电动机 1. 同步电动机的电压方程和相量图23.1 同步电动机的基本方程和功角特性凸极同步电动机 23.1 同步电动机的基本方程和功角特性2. 功角特性和功率平衡关系采用发电机惯例分析电枢反应的性质时，当电枢电流滞后于激磁电势时，直轴电枢反应为去磁作用；超前时，为增磁作用；若采用电动机惯例，由于电枢电流的正方向已经改变

3、，所以电枢电流滞后于激磁电势时，直轴电枢反应为增磁作用，超前时，为去磁作用。 23.2 同步电动机的运行特性1. 同步电动机的工作特性 假定电网电压和频率均保持恒定，且同步电动机的励磁电流不变时，同步电动机的电磁转矩、电枢电流、效率、功率因数等与输出功率之间的关系曲线称为同步电动机的工作特性。 23.2 同步电动机的运行特性2. 同步电动机无功功率的调节和V形曲线假定电网电压和频率均保持恒定，且同步电动机的励磁电流不变时，同步电动机的电磁转矩、电枢电流、效率、功率因数等与输出功率之间的关系曲线称为同步电动机的工作特性。 23.3 同步电动机的起动同步电动机仅在同步转速时才能产生恒定的同步电磁转

4、矩。起动时若把定于直接投入电网，转子加上直流励磁，则定子旋转磁场以同步转速旋转，而转子磁场静止不动，定、转子磁场之间有相对运动，作用在转子上的同步电磁转矩正、负交变使同步电动机不能起动。为了利用同步电动机的功率因数可调的优点，必须解决同步电动机的起动问题。 1. 同步电动机的起动方法辅助电动机起动法 变频起动法 异步起动法 23.3 同步电动机的起动2. 同步电动机的异步起动过程 T单轴23.4 同步补偿机同步补偿机的特点有：1同步补偿机的额定容量是指它在过励时的视在功率，这时的励磁电流称为额定励磁电流。其容量主要受定、转子绕组温升的限制。而根据实际运行的需要和稳定性，它在欠励运行时的容量只有过励容量的0.50.65倍。2由于补偿机不带任何机械负载，故其转轴可以细些，对其机械结构要求亦较低，且允许其同步电抗稍大，因而同步补偿机的用铜量较少、造价较低。同步补偿机的转子上装有起动绕组，供异步起动之用。3为提高材料利用率，大型补偿机常常采用氢冷或双水冷方式进行冷却。第二十四章 同步发电机的不对称运行24.1 各相序阻抗和等效电路24.2 同步发电机的不对称稳定短路 24.3 同步发电机不对称运行的影响本章主要内容： 24.1 各相序阻