電氣課件(2、發(fā)電機(jī))

1、電氣課件發(fā)電機(jī)部分一、發(fā)電機(jī)如何發(fā)出電的？、發(fā)電機(jī)原理、發(fā)電機(jī)原理 NS、發(fā)電機(jī)原理發(fā)電機(jī)原理 原始型原始型, ,采用永磁磁場(chǎng)采用永磁磁場(chǎng), ,轉(zhuǎn)子線轉(zhuǎn)子線圈上感應(yīng)出電流經(jīng)滑環(huán)碳刷送出圈上感應(yīng)出電流經(jīng)滑環(huán)碳刷送出NS隨發(fā)電機(jī)容量增大隨發(fā)電機(jī)容量增大, ,改造為定子線圈發(fā)電改造為定子線圈發(fā)電, ,仍采用永磁磁場(chǎng)仍采用永磁磁場(chǎng). .為了進(jìn)一步提高發(fā)電機(jī)容量,和為了發(fā)電機(jī)負(fù)荷和電壓調(diào)整方便,便把轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)由永磁改造為電磁場(chǎng)2、發(fā)電機(jī)的類型1、按原動(dòng)機(jī)：汽輪、水輪、燃?xì)?、柴油及核能等?、按冷卻介質(zhì)：空冷、氫冷和水冷等。3、按安裝方式：臥式、立式等。4、按本體結(jié)構(gòu)：旋轉(zhuǎn)電樞式、旋轉(zhuǎn)磁極式等。損耗：銅損、

2、鐵損、機(jī)械損耗、附加損耗等。發(fā)熱：發(fā)電機(jī)運(yùn)行中產(chǎn)生能量損耗變成熱能使機(jī)器的溫度升高。三種冷卻方式優(yōu)缺點(diǎn)比較：空冷：經(jīng)濟(jì)、設(shè)備簡(jiǎn)單、運(yùn)行維護(hù)方便； 冷卻效果差、損耗大、機(jī)件易臟污、機(jī)組容量受到限制。氫冷：通風(fēng)損耗?。芏仁强諝獾?.96）、散熱快（散熱系數(shù)是空氣的1.35倍；導(dǎo)熱系數(shù)是空氣的6.69倍）、清潔、不助燃（含氧量 2）、噪音小、不易氧化和產(chǎn)生電暈。 增加制氫和油密封設(shè)備、維護(hù)和操作量大、遇明火易爆炸。水冷：冷卻能力是空氣的50倍、價(jià)廉、性能穩(wěn)定不會(huì)燃燒、粘度小能通過(guò)小而復(fù)雜的截面。 可能腐蝕銅線、漏水、轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)復(fù)雜。銘牌：制造廠向使用單位介紹產(chǎn)品的特點(diǎn)和額定運(yùn)行數(shù)據(jù)用的。其所標(biāo)的容量

3、、電壓、電流溫升均為額定值。額定值：能保證電機(jī)正常連續(xù)運(yùn)行的最大限值，即在此數(shù)據(jù)下運(yùn)行時(shí)，發(fā)電機(jī)的壽命可以達(dá)到預(yù)期的年限。額定容量：指該臺(tái)電機(jī)長(zhǎng)期安全運(yùn)行的最大允許輸出的視在功率，用KV.A或MV.A表示。額定電壓：指該臺(tái)電機(jī)長(zhǎng)期安全工作的最高線電壓，用KV表示。額定電流：指該臺(tái)電機(jī)正常連續(xù)運(yùn)行的最大工作電流，用A表示。型號(hào)：QFS1352Q：汽輪。F：發(fā)電機(jī)。S：水冷135：額定功率。2：2極。3、名詞解釋同步：定子磁場(chǎng)和轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)以相同的方向、相同的速度旋轉(zhuǎn)。n=60f/p力率：就是功率因數(shù)。是有功功率和視在功率的比值。有功：轉(zhuǎn)換成非電、磁形式（光、熱、機(jī)械能）的那部分能量。無(wú)功：用于電路內(nèi)

4、電、磁場(chǎng)交換的那部分能量。視在功率：電路里電壓有效值 與電流有效值的乘積。有功功率：轉(zhuǎn)換的平均功率，等于視在功率乘以功率因數(shù)。無(wú)功功率：交換的最大功率，等于視在功率乘以功率因素。功率三角形關(guān)系：思考1、發(fā)電機(jī)為什么采用星形連接而不采用 三角形連接？2、什么是力率進(jìn)相？需注意哪些問(wèn)題？3、大軸上的接地碳刷有啥作用？答： 發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的波形取決于氣隙中磁通密度沿空間分布的形狀，在實(shí)際的電機(jī)結(jié)構(gòu)中，不可能使磁通密度沿空間的分布完全做到正弦分布，只能說(shuō)是接近正弦分布，所以磁通勢(shì)中都有高次諧波，電動(dòng)勢(shì)中也有高次諧波。在高次諧波中，三次諧波占主要成分，其特點(diǎn)是A、B、C三相電動(dòng)勢(shì)中三個(gè)三次諧波

5、電動(dòng)勢(shì)是同相的。如果將發(fā)電機(jī)接成三角形接線的話，那么在三角形接線中的三個(gè)三次諧波電動(dòng)勢(shì)疊加，三次諧波的電流可以流通，這個(gè)電流就會(huì)產(chǎn)生額外的損耗使發(fā)電機(jī)繞組發(fā)熱；而在星形接線中，因?yàn)槿沃C波電動(dòng)勢(shì)都同時(shí)指向中性點(diǎn)或背向中性點(diǎn)，三次諧波電流構(gòu)不成回路，不能流通，雖然三次諧波電動(dòng)勢(shì)存在于相電動(dòng)勢(shì)中，但是并不存在于線電動(dòng)勢(shì)中，因此他們互相抵消了，所以發(fā)電機(jī)一般都接成星形接線。 答:所謂發(fā)電機(jī)進(jìn)相運(yùn)行,是指發(fā)電機(jī)發(fā)出有功而吸收無(wú)功的穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài) 。發(fā)電機(jī)進(jìn)相運(yùn)行時(shí),主要應(yīng)注意四個(gè)問(wèn)題:一是靜態(tài)穩(wěn)定性降低;二是端部漏磁引起定子端部溫度升高;三是廠用電電壓降低;四是由于機(jī)端電壓降低在輸出功率不變的情況下發(fā)電

6、機(jī)定子電流增加,易造成過(guò)負(fù)荷。進(jìn)相運(yùn)行時(shí),由于發(fā)電機(jī)進(jìn)相運(yùn)行,內(nèi)部電勢(shì)降低,靜態(tài)儲(chǔ)備降低,使靜態(tài)穩(wěn)定性降低。由于發(fā)電機(jī)的輸出功率P=EdU/XdSin,在進(jìn)相運(yùn)行時(shí)Ed、U均有所降低,在輸出功率P不變的情況下,功角增大,同樣降低動(dòng)穩(wěn)定水平。進(jìn)相運(yùn)行時(shí)由于助磁性的電樞反應(yīng),使發(fā)電機(jī)端部漏磁增加,端部漏磁引起定子端部溫度升高,發(fā)電機(jī)端部漏磁通為定子繞組端部漏磁通和轉(zhuǎn)子端部磁通的合成。進(jìn)相運(yùn)行時(shí),由于兩個(gè)磁場(chǎng)的相位關(guān)系使得合成磁通較非進(jìn)相運(yùn)行時(shí)大,導(dǎo)致定子端部溫度升高。廠用電電壓的降低:廠用電一般引自發(fā)電機(jī)出口或發(fā)電機(jī)電壓母線,進(jìn)相運(yùn)行時(shí),由于發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流降低和無(wú)功潮流倒送引起機(jī)端電壓降低同時(shí)造成

7、廠用電電壓降低。發(fā)電機(jī)同無(wú)窮大電網(wǎng)并聯(lián)運(yùn)行時(shí)的調(diào)節(jié)無(wú)窮大電網(wǎng)，俗稱系統(tǒng)，它的電壓、周波比較穩(wěn)定，單臺(tái)機(jī)組 發(fā)生運(yùn)行工況的改變對(duì)整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行影響不大。但對(duì)于電網(wǎng)末端，由于輸電線路的壓降較大，無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備較 少，電壓較低，這就需要發(fā)電機(jī)提供較多的無(wú)功功率，以維持系統(tǒng)的電壓水平。 對(duì)于電網(wǎng)的核心區(qū)域，由于電網(wǎng)的無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備較多，系統(tǒng)電壓較高，這就需要發(fā)電機(jī)少發(fā)無(wú)功，不發(fā)無(wú)功，甚至是吸收無(wú)功。 所以，和系統(tǒng)并聯(lián)運(yùn)行的機(jī)組不僅要根據(jù)調(diào)度命令調(diào)節(jié)有功，還要調(diào)節(jié)無(wú)功。 機(jī)組有功的調(diào)節(jié)是靠改變機(jī)組的進(jìn)汽量進(jìn)行的，而無(wú)功的調(diào)節(jié)是靠改變機(jī)組的勵(lì)磁電流來(lái)實(shí)現(xiàn)的。這就牽涉到機(jī)組的勵(lì)磁系統(tǒng)。二、勵(lì)磁系統(tǒng) 1、勵(lì)磁系統(tǒng)的

8、分類：、勵(lì)磁系統(tǒng)的分類： 1.）按勵(lì)磁方式分：）按勵(lì)磁方式分： .自勵(lì)：即從發(fā)電機(jī)出口引出一條支路，通過(guò)勵(lì)自勵(lì)：即從發(fā)電機(jī)出口引出一條支路，通過(guò)勵(lì)磁變壓器降壓以后輸入勵(lì)磁調(diào)節(jié)器，勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的磁變壓器降壓以后輸入勵(lì)磁調(diào)節(jié)器，勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的輸出作為勵(lì)磁電源為轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)提供電流。輸出作為勵(lì)磁電源為轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)提供電流。 特點(diǎn)：系統(tǒng)簡(jiǎn)單，發(fā)電機(jī)出口電壓較穩(wěn)定，勵(lì)磁特點(diǎn)：系統(tǒng)簡(jiǎn)單，發(fā)電機(jī)出口電壓較穩(wěn)定，勵(lì)磁調(diào)節(jié)器輸出電流穩(wěn)定，但需要起勵(lì)電源。調(diào)節(jié)器輸出電流穩(wěn)定，但需要起勵(lì)電源。 發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子調(diào)節(jié)裝置起勵(lì)電源發(fā)電機(jī)定子碳刷滑環(huán)勵(lì)磁變發(fā)電機(jī)出線自勵(lì)系統(tǒng)示意圖自勵(lì)系統(tǒng)示意圖他勵(lì)：取消了勵(lì)磁變壓器等設(shè)備，系統(tǒng)更

9、簡(jiǎn)他勵(lì)：取消了勵(lì)磁變壓器等設(shè)備，系統(tǒng)更簡(jiǎn)化，直接從廠用電接出一路電源作為勵(lì)磁電源?；苯訌膹S用電接出一路電源作為勵(lì)磁電源。 源源 特點(diǎn)：不需要另接起勵(lì)電源，但廠用電電壓特點(diǎn)：不需要另接起勵(lì)電源，但廠用電電壓不穩(wěn)定，容易引起勵(lì)磁電流的波動(dòng)，造成發(fā)電機(jī)不穩(wěn)定，容易引起勵(lì)磁電流的波動(dòng)，造成發(fā)電機(jī)出口電壓的波動(dòng)。出口電壓的波動(dòng)。發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子調(diào)節(jié)裝置發(fā)電機(jī)定子碳刷滑環(huán)發(fā)電機(jī)出線他勵(lì)系統(tǒng)示意圖他勵(lì)系統(tǒng)示意圖勵(lì)磁電源2.2.）按勵(lì)磁的接入方式分按勵(lì)磁的接入方式分無(wú)刷勵(lì)磁：在勵(lì)磁系統(tǒng)接入方式上不采用碳刷滑環(huán)，無(wú)刷勵(lì)磁：在勵(lì)磁系統(tǒng)接入方式上不采用碳刷滑環(huán)，而且將勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置的整流部分與連接部分整和為一

10、體。而且將勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置的整流部分與連接部分整和為一體。屬于他勵(lì)方式的演化形式。屬于他勵(lì)方式的演化形式。有刷勵(lì)磁有刷勵(lì)磁:即勵(lì)磁電源過(guò)碳刷滑環(huán)接入轉(zhuǎn)子回路即勵(lì)磁電源過(guò)碳刷滑環(huán)接入轉(zhuǎn)子回路. 發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子調(diào)節(jié)裝置發(fā)電機(jī)定子副勵(lì)副勵(lì)主勵(lì)主勵(lì)旋轉(zhuǎn)二極管旋轉(zhuǎn)二極管滅磁開關(guān)滅磁開關(guān)帶有副勵(lì)磁機(jī)的無(wú)刷勵(lì)磁系統(tǒng)示意圖帶有副勵(lì)磁機(jī)的無(wú)刷勵(lì)磁系統(tǒng)示意圖發(fā)電機(jī)出線發(fā)電機(jī)出線采用定子磁場(chǎng)方式采用定子磁場(chǎng)方式采用永磁機(jī)，轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)采用永磁機(jī)，轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)組成：組成：1、勵(lì)磁控制單元，向同步發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁繞組提供勵(lì)磁電流。2、勵(lì)磁調(diào)節(jié)器，根據(jù)發(fā)電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，自動(dòng)調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)勵(lì)磁功率單元輸出的勵(lì)磁電流的大小，以滿足發(fā)電機(jī)運(yùn)行的需要。作

11、用：1、發(fā)電機(jī)端電壓的控制。2、無(wú)功功率的分配。3、提高電力系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性。4、改善電力系統(tǒng)的運(yùn)行條件。 1）、加速協(xié)調(diào)電壓恢復(fù)和改善異步電動(dòng)機(jī)的自啟動(dòng)條件。 2）、為發(fā)電機(jī)異步運(yùn)行和自同步并列創(chuàng)造條件。自并勵(lì) “并”是因?yàn)閯?lì)磁變并接于發(fā)電機(jī)出口或主變高壓側(cè)。 同步發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電流由接在機(jī)端的勵(lì)磁變壓器經(jīng)整流器整流后供給的勵(lì)磁方式，一般整流器都是可控的，自并勵(lì)可控整流勵(lì)磁裝置由勵(lì)磁變壓器，可控整流裝置，自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器，起勵(lì)裝置及滅磁開關(guān)等組成。在各種運(yùn)行工況下由自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器改變可控整流器的導(dǎo)通角以實(shí)現(xiàn)勵(lì)磁的調(diào)節(jié)。機(jī)組起動(dòng)時(shí)，由起勵(lì)裝置建立初始電壓當(dāng)自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器因故退出運(yùn)行時(shí)，有手調(diào)勵(lì)磁裝置

12、以維持機(jī)組繼續(xù)運(yùn)行。 優(yōu)缺點(diǎn) 自并勵(lì)可控整流勵(lì)磁的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)低，運(yùn)行維護(hù)方便，主機(jī)軸系短，正常運(yùn)行時(shí)性能良好。成為當(dāng)今新建或改造工程的發(fā)展趨勢(shì)。但是當(dāng)電力系統(tǒng)短路時(shí)，尤其是機(jī)端短路時(shí)供電電壓將嚴(yán)重下降，使勵(lì)磁系統(tǒng)強(qiáng)勵(lì)能力受到很大的影響，甚至?xí)斐蓹C(jī)組失磁；并且由于短路電流的迅速衰減，可能使帶時(shí)限繼電保護(hù)拒絕動(dòng)作，這是自并勵(lì)勵(lì)磁方式的弱點(diǎn)。目前由于封閉母線的廣泛應(yīng)用，這一弱點(diǎn)已經(jīng)不突出。三、運(yùn)行調(diào)整及事故處理1、發(fā)電機(jī)并、解列前為何必須投入主變中性點(diǎn)接地刀閘？2、發(fā)電機(jī)啟動(dòng)升壓過(guò)程中，為什么要監(jiān)視轉(zhuǎn)子電流和定子電流？ 3、定子三相不平衡產(chǎn)生的負(fù)序電流為什么不得大于8%額定電流 ？4、我廠勵(lì)磁

13、變低壓側(cè)設(shè)計(jì)電流為1649.6A,而轉(zhuǎn)子勵(lì)磁電流設(shè)計(jì)為1807A ？ 答：1、主變?yōu)榉旨?jí)絕緣，中性點(diǎn)絕緣薄弱2、并網(wǎng)時(shí)，開關(guān)三相分、合閘的非同期性，主變中性點(diǎn)會(huì)有一定的沖擊電壓3、所以合上主變中性點(diǎn)接地刀閘，在于保護(hù)中性點(diǎn)絕緣。（1）監(jiān)視轉(zhuǎn)子電流和與之對(duì)應(yīng)的定子電壓，可以發(fā)現(xiàn)勵(lì)磁回路有無(wú)短路。（2）額定電壓下的轉(zhuǎn)子電流較額定空載勵(lì)磁電流顯著增大時(shí)，可以初步判斷有匝間短路或定子鐵芯有局部短路。（3）電壓回路斷線或電壓表卡澀時(shí)，防止發(fā)電機(jī)電壓升高威脅絕緣。發(fā)電機(jī)啟動(dòng)升壓過(guò)程中，監(jiān)視定子電流是為了判斷發(fā)電機(jī)及主變壓器高壓側(cè)有無(wú)短路現(xiàn)象。當(dāng)負(fù)序電流流過(guò)發(fā)電機(jī)時(shí),將產(chǎn)生負(fù)序旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng),這個(gè)磁場(chǎng)將對(duì)發(fā)電機(jī)產(chǎn)

14、生下列影響: 發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子發(fā)熱; 機(jī)組振動(dòng)增大; 定子繞組由于負(fù)荷不平衡出現(xiàn)個(gè)別相繞組過(guò)熱。 轉(zhuǎn)子電壓與勵(lì)磁變低壓側(cè)電壓大小不一，所以電流就不能相互比較了！全控橋整流勵(lì)磁系統(tǒng)輸入交流與輸出直流是0.816的倍數(shù)關(guān)系。1、何謂發(fā)電機(jī)進(jìn)相運(yùn)行?發(fā)電機(jī)進(jìn)相運(yùn)行時(shí)應(yīng)注意什么?為什么? 2、發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)一般有哪幾種接地方式?各有什么特點(diǎn)? 3、試述發(fā)電機(jī)異步運(yùn)行時(shí)的特點(diǎn)? 4、低頻率運(yùn)行會(huì)給電力系統(tǒng)帶來(lái)哪些危害? 答:所謂發(fā)電機(jī)進(jìn)相運(yùn)行,是指發(fā)電機(jī)發(fā)出有功而吸收無(wú)功的穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài) 。發(fā)電機(jī)進(jìn)相運(yùn)行時(shí),主要應(yīng)注意四個(gè)問(wèn)題:一是靜態(tài)穩(wěn)定性降低;二是端部漏磁引起定子端部溫度升高;三是廠用電電壓降低;四是由于機(jī)端

15、電壓降低在輸出功率不變的情況下發(fā)電機(jī)定子電流增加,易造成過(guò)負(fù)荷。進(jìn)相運(yùn)行時(shí),由于發(fā)電機(jī)進(jìn)相運(yùn)行,內(nèi)部電勢(shì)降低,靜態(tài)儲(chǔ)備降低,使靜態(tài)穩(wěn)定性降低。由于發(fā)電機(jī)的輸出功率P=EdU/XdSin,在進(jìn)相運(yùn)行時(shí)Ed、U均有所降低,在輸出功率P不變的情況下,功角增大,同樣降低動(dòng)穩(wěn)定水平。進(jìn)相運(yùn)行時(shí)由于助磁性的電樞反應(yīng),使發(fā)電機(jī)端部漏磁增加,端部漏磁引起定子端部溫度升高,發(fā)電機(jī)端部漏磁通為定子繞組端部漏磁通和轉(zhuǎn)子端部磁通的合成。進(jìn)相運(yùn)行時(shí),由于兩個(gè)磁場(chǎng)的相位關(guān)系使得合成磁通較非進(jìn)相運(yùn)行時(shí)大,導(dǎo)致定子端部溫度升高。廠用電電壓的降低:廠用電一般引自發(fā)電機(jī)出口或發(fā)電機(jī)電壓母線,進(jìn)相運(yùn)行時(shí),由于發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流降低和無(wú)

16、功潮流倒送引起機(jī)端電壓降低同時(shí)造成廠用電電壓降低。答:發(fā)電機(jī)的中性點(diǎn),主要采用不接地、經(jīng)消弧線圈接地、經(jīng)電阻或直接接地三種方式。 1、發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)不接地方式:當(dāng)發(fā)電機(jī)單相接地時(shí),接地點(diǎn)僅流過(guò)系統(tǒng)另兩相與發(fā)電機(jī)有電氣聯(lián)系的電容電流,當(dāng)這個(gè)電流較小時(shí),故障點(diǎn)的電弧常能自動(dòng)熄滅,故可大大提高供電的可靠性。當(dāng)采用中性點(diǎn)不接地方式而電容電流小于5安時(shí),單相接地保護(hù)只需利用三相五柱電壓互感器開口側(cè)的另序電壓給出信號(hào)便可以。中性點(diǎn)不接地方式的主要缺點(diǎn)是內(nèi)部過(guò)電壓對(duì)相電壓倍數(shù)較高。 2、發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地:當(dāng)發(fā)電機(jī)電容電流較大時(shí),一般采用中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地,這主要考慮接地電流大到一定程度時(shí)接地點(diǎn)電弧

17、不能自動(dòng)熄滅。而且接地電流若燒壞定子鐵芯時(shí)難以修復(fù)。中性點(diǎn)接了消弧線圈后,單相接地時(shí)可產(chǎn)生電感性電流,補(bǔ)償接地點(diǎn)的電容電流而使接地點(diǎn)電弧自動(dòng)熄滅。 3、發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)經(jīng)電阻或直接接地:這種方式雖然單相接地較為簡(jiǎn)單和內(nèi)部過(guò)電壓對(duì)相電壓的倍數(shù)較低,但是單相接地短路電流很大,甚至超過(guò)三相短路電流,可能使發(fā)電機(jī)定子繞組和鐵芯損壞,而且在發(fā)生故障時(shí)會(huì)引起短路電流波形畸變,使繼電保護(hù)復(fù)雜化。 答:發(fā)電機(jī)的異步運(yùn)行指發(fā)電機(jī)失去勵(lì)磁后進(jìn)入穩(wěn)態(tài)的異步運(yùn)行狀態(tài)。發(fā)電機(jī)失磁時(shí),勵(lì)磁電流逐漸衰減為零,發(fā)電機(jī)電勢(shì)相應(yīng)減小,輸出有功功率隨之下降,原動(dòng)機(jī)輸入的拖動(dòng)轉(zhuǎn)矩大于發(fā)電機(jī)輸出的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速增加,功角逐步增大,這時(shí)

18、定子的同步旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)與轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速之間出現(xiàn)滑差。定子電流與轉(zhuǎn)子電流相互作用,產(chǎn)生異步轉(zhuǎn)矩。與此對(duì)應(yīng),定、轉(zhuǎn)子之間由電磁感應(yīng)傳送的功率稱為異步功率,隨功角的增大而增大;同時(shí)原動(dòng)機(jī)輸入功率隨功角增大而減小,當(dāng)兩者相等時(shí),發(fā)電機(jī)進(jìn)入穩(wěn)定異步運(yùn)行狀態(tài)。發(fā)電機(jī)異步運(yùn)行主要有兩個(gè)問(wèn)題,其一,對(duì)發(fā)電機(jī)本身有使轉(zhuǎn)子發(fā)生過(guò)熱損壞的危險(xiǎn);其二,對(duì)系統(tǒng)而言,此時(shí)發(fā)電機(jī)不僅不向系統(tǒng)提供無(wú)功反而要向系統(tǒng)吸收無(wú)功,勢(shì)必引起系統(tǒng)電壓的顯著下降,造成系統(tǒng)的電壓穩(wěn)定水平大大降低。答:電力系統(tǒng)低頻運(yùn)行是非常危險(xiǎn)的,因?yàn)殡娫磁c負(fù)荷在低頻率下重新平衡很不牢固,也就是說(shuō)穩(wěn)定性很差,甚至產(chǎn)生頻率崩潰,會(huì)嚴(yán)重威脅電網(wǎng)的安全運(yùn)行,并對(duì)發(fā)電設(shè)備和用戶造成嚴(yán)重?fù)p壞,主要表現(xiàn)為以下幾方面:1)引起汽輪機(jī)葉片斷裂。在運(yùn)行中,汽輪機(jī)葉片由于受不均勻汽流沖擊而發(fā)生振動(dòng)。在正常頻率運(yùn)行情況下,汽輪機(jī)葉片不發(fā)生共振。當(dāng)?shù)皖l率運(yùn)行時(shí),末級(jí)葉片可能發(fā)生共振或接近于共振,從而使葉片振動(dòng)應(yīng)力大大增加,如時(shí)間過(guò)長(zhǎng),葉片可能損傷甚至斷裂。2)使發(fā)電機(jī)出力降低,頻率降低,轉(zhuǎn)速下降,發(fā)電機(jī)兩端的風(fēng)扇鼓進(jìn)的風(fēng)量減小,冷卻條件變壞,如果仍維持出力不變,則發(fā)電機(jī)的溫度升高,可能超過(guò)絕緣材料的溫度允許值,為了使溫升不超過(guò)允許值,勢(shì)必要降低發(fā)電機(jī)出力。3)使發(fā)電機(jī)機(jī)端電