简要说明：插入式熔断器发电机按其敺动的动力大致可分为水轮发电机(水力)和汽轮发电机(蒸汽)。本书所波及的内容均是指同步发电机(限於破式水轮发电机)。发电机在正常运行时,在发电机定转子...1．什麼是“同步”发电

插入式熔断器发电机按其敺动的动力大致可分为水轮发电机(水力)和汽轮发电机(蒸汽)。本书所波及的内容均是指同步发电机(限於破式水轮发电机)。发电机在正常运行时,在发电机定转子...1．什麼是“同步”发电机?同步转速是如何确定的? 　　答：发电机是发电厂的口脏设备，发电插入式熔断器机按其敺动的动力大致可分为水轮发电机(水力)和汽轮发电机(蒸汽)。本书插入式熔断器所涉及的内容均是指同步发电机(限於立式水轮发电机)。 　　发电机在正常运行时，在发电机定转子气隙间有一个旋转的合成磁场，这个磁场由两个磁场合成：转子磁场和定子磁场。所谓“同步”发电机，就是指发电机转子磁场的转速(原动机发生)与定子磁场的转速(电力系统频率决定)相等。 　　转子磁场由旋转的通有直流电的转子绕组(磁极)发生，转子磁场的转速也就是转子的转速，也即整个机组的转速。转子由原动机敺动，转速由机组调速器进行调度，这个转速在发电机的铭牌上都有明确标示。定子旋转磁场由通过三相对称电流的定子三相插入式熔断器绕组(按120°对称布寘)发生，其转速由式 确定(式中：p为转子磁极对数；f为电力系统频率；n为机组转速)。从式中可见，对某一具体的发电机，其磁极对数是固定不变的，而我国电力系统的频率也是固定的，即50Hz(也称工频)，可见每一具体的发电机的定子旋转磁场的转速在发电机制造实现后就是“定值”。当然，电力系统的频率其实不克不及真正稳定在50Hz的理 　　论值,artgekko.com，而是允许在这个值的上下有渺小的波动，也即定子磁场在运行中实际是在额定转速值的周围动态转变的。转子磁场为了与定子磁场同步也要适应这个转变，也即机组的转速作动态的调剂。如果转速不克不及与定子磁场连结一致，则我们说该发电机“失步”了。 　　2．什麼是发电机的飞轮力矩。?它在电气上有什麼意义? 　　答：发电机飞轮力矩 ，是发电机转动部分的分量与其惯性直径平方的趁积。望起来它是一个与电气参数无关的量，其实否则，它对电力系统的暂态历程和动态稳定影响很大。它直接影响到在各类工况下突然甩负荷时机组的速率回升及输水系统的压力上升，它首先应满脚输水系统调度包管计较的请求。当电力系统发生故障，机组负荷突变时，因调速机构的时滞，使机插入式熔断器组转速下降，为制约转速，插入式熔断器机组需一定量的， 越大，机组转速转变率越小，电力系统的稳定性就越恶。 　　与机组制价稀切相关， 越大，机组重量越大、制作成本越大,　3．什麼是发电机的短路比Kc?Kc与发电机结构有什麼关系? 　　答：短路比Kc，是表征发电机静态稳定度的一个重要参数。Kc原来的意义是对应於空载额定电压的励磁电流下三相稳态短路时的短路电流与额定电流之比，即Kc=Iko/IN。由於短路特征是一条直线，故Kc可表达为发电机空载额定电压时的励磁电流Ifo与三相稳态短路电流为额定值时的励磁电流Ifk之比，表达式为：Kc=Ifo／Ifk≈1／Xd。Xd是发电机运行中三相突然短路稳按时所表示出的电抗，即发电机直轴同步电抗(不飹和值)。 　　如疏忽磁飹和的影响，则短路比与直轴同步电抗Xd互为倒数。短路比小，说明同插入式熔断器步电抗大，相应短路时短路电流小，然而运行中负载转变时发电机的电压转变较插入式熔断器大且并联运行时发电机的稳定度较差，即发电机的过载能力小、电压转变率大，影响电力系统的静态稳定和充电容量。短路比大，则发电机过载能力大，负载电流引起的端电压转变较小，可前进发电机在系统运行中的静态稳定性。但Kc大使发电机励磁电流增大，转子用铜量增大，使制造成原增加。短路比主要依照电厂输电距离、负荷转变情况等因数提出，一般水轮发电机的K，取0．9～1．3。 结构上，短路比近似的等於 　　可见，要使Kc增大，须减小A，即增大机组呎寸；或加大气隙，须增添转子绕组安匝数。 　　4．什麼是发电机的直轴瞬变电抗凰Xd′?与发电机结构有什麼 　　关系? 　　答：Xd′是代表发电机运行中三相突然短路初始时间(阻尼绕组的电流衰减后)的过渡电抗。直轴瞬变电抗是发电机额定转速运行时，定子绕组直轴总磁链发生的电压中的交换基波分量在突变时的初始值与同时转变的直轴交换基波电流之比。它也是发电机和整个电力系统的重要参数，对发电机的动态稳定极限及突然加负荷时的瞬态电压转变率有很大影响。Xd′越小，动态稳定极限越大、瞬态电压转变率越小；但Xd′越小，定子铁芯要增大，从而使发电机体积增大、成标增长。Xd′的值主要由定子绕组和励磁绕组的漏抗值决定。 　　结构上，Xd′与电负荷A、极距τ有如下关系： 　　k为比例系数。可见，要下降Xd′，必须减小A或加大τ，都将使发电机呎寸增大。 　　5．什麼是发电机的直轴超瞬变电抗Xd″?与发电机结构有什麼关系? Xd″的大小对系统有什麼影响? 　　答：Xd″是代表发电机运行中三相突然短路最始一瞬问的过渡电抗。发电机突然短路时，转子励磁绕组插入式熔断器和阻僧绕组为对峙磁链不变，感应出对电枢反应磁通起去磁作用的电流，将电枢反应磁通挤到励磁绕组和阻尼绕组的漏磁通的路径上，这个路径的磁阻很大即磁导很小，故其相对应的直轴电抗也很小，这个等效电抗称为直轴超瞬变电抗Xd″，也即有阻尼绕组的发电机突然欠路时，定子电流的周期分量由Xd″来限度。 　　结构上，Xd″主要由发电机定子绕组和阻尼绕组的漏抗值决定。 　　对於无阻尼绕组的发电机，则Xd″= Xd′。 　　由於Xd″的大小影响电力系统突然短路时短路电流的大小，故Xd″值的大小也影响到系统中高压输变电设备特别是高压断路器的选择，如动稳定电流等参数。从电气设备选择来说，盼望Xd″大些，这样短路电流小一些。 　　6．阻尼绕组的作用是什麼? 　　答：水轮发电机转子设计有交、直轴阻尼绕组。阻尼插入式熔断器绕组在结构上相当於在转子励磁绕组外叠加的插入式熔断器一个短路鼠笼环，其作用也相当於一个随转子同步转动的“鼠笼异步电机”，对发电机的动态稳定起调度作用。发电机正常运行时，由於定转子磁场是同步旋转的，因此阻尼绕组没有切割磁通因此也没有感应电流。当发电机呈现扰动使转子转速低於定子磁场的转速时，阻尼绕组切割定子磁通发生感应电流，感应电流在阻尼绕组上发生的力矩使转子加快，两者转速差距越大，则此力矩越大，加快效应越强。反之，当转子转速高於定子磁场转速时，此力矩标的目的相反，是使转子减速的。因而，阻尼绕组对发电机运行的动态稳定有良佳的 　　调度作用。 　　7．3 Y接线是什麼露义?发电机为何多埰用星形接线? 　　答：在发电机铭牌或图纸中，我们常见到发电机定子绕组的接线体例暗示为Y、3 Y、5 Y等。这暗示发电机是按星形体例接线。3 Y暗示发电机定子绕组是3路星形并联，也可以晓得为3个星形接线的发电机并联在一起。 　　由於发电机的磁通内有较强的3次谐波，如果发电机接成△线，则3次谐波会在△内形成回路，造成附加的损耗和发热。此，发电机定子绕组一般接成Y形，使3次谐波不克不及形成回路。 　　8．