20、发电机的空载运行和电枢反应(精品).ppt

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1、编写教师编写日期2011.8.8授课序号20授课日期授课班级课 题144发电机空载运行145发电机电枢反应 目的要求1、掌握发电机空载运行的物理过程2、掌握发电机电枢反应的意义重点及难点发电机电枢反应课堂提问及作业布置P158：3时间分配组织教学1分钟复习旧课8分钟讲授新课65分钟巩固课堂5分钟布置作业1分钟组长审核签字审核日期同步发电机的特性同步发电机的特性空载特性空载特性1、定义 同步发电机的转速为额定转速nN，转子绕组通入直流励磁电流，定子绕组开路，称为空载运行。2、电机气隙中存在的磁场 只有励磁电流If,磁场Ff。3、主磁通 转子主磁极磁场通过气隙与定子绕组交链，并随同转子以同步速度旋

2、转，在定子绕组中产生三相交流电动势的磁通。4、漏磁通 仅与励磁绕组交链，不参与能量交换的磁通。空载电动势有效值为：E0=4.44fN1kN105、空载特性 转速n=n1时，E0与If的关系曲线，即E0=f(If)称为空载特性曲线。电机的饱和系数ku说明：饱和后，励磁磁动势Ff0()所建立的 电压UN将降低到未饱和时E0的1/ku倍。同步发电机电枢反应同步发电机电枢反应Armature reaction of synchronous generator电枢反应的概念v电枢反应:电枢磁通势的基波在气隙中使气隙磁通的大小及位置均发生变化,这种影响称为电枢反应.励磁磁势和电枢磁势的区别基波波形大小位置

3、转速励磁磁势正弦波恒定，由励磁电流决定由转子位置决定由原动机的转速决定电枢反应磁势正弦波恒定，由电枢电流决定由电流瞬时值决定由电流的f和P决定准备工作v 三个角v 四个轴 v内功率因数角内功率因数角=00 时轴+90+900 0FFad轴轴q轴轴 A轴轴A AX X Z ZB BCYFfNS 交轴电枢反应 内功率因数角内功率因数角=900时轴d轴q轴 A轴A AX XZ ZB BCYFfNS直轴去磁电枢反应直轴去磁电枢反应Fav内功率因数角内功率因数角=-900时轴d轴q轴 A轴A AX XZ ZB BCYFfNS直轴助磁电枢反应直轴助磁电枢反应Fav内功率因数角内功率因数角00900 时轴d

4、轴q轴 A轴A AX XZ ZB BCYFfNS既有交轴又有直轴去磁电枢反应+90+900 0Fa当角为不同值的电枢反应 位置位置夹角夹角记作记作电枢反电枢反应性质应性质对电机的影响对电机的影响=负载性质负载性质n(f)n(f)U U=0=00 0q q轴轴+90+900 0交轴交轴波形波形畸变畸变下降下降不变不变R R=90=900 0d d轴轴+90+900 0直、去直、去削弱削弱不变不变下降下降L L=-90=-900 0d d轴轴+90+900 0直、助直、助增强增强不变不变上升上升C C0 00 090900 0d d、q q轴轴+90+900 0交、直去交、直去削弱削弱下降下降下降下降 R R、L L-90-900 0000 0d d、q q轴轴+90+900 0交、直助交、直助增强增强下降下降上升上升R R、C Cv电枢磁势和电枢电流分量 当忽略电机本身参数,=00,有功电流产生电磁力,并形成电磁转矩Temn1Tem 当忽略电机本身参数,=900,无功电流产生电磁力,不形成电磁转矩 n1nadIfAZBXCYNS