發(fā)電機運行知識課件

發(fā)電機的運行一、發(fā)電機的基本知識NS１、發(fā)電機原理原始型,采用永磁磁場,轉(zhuǎn)子線圈上感應出電流經(jīng)滑環(huán)碳刷送出NS隨發(fā)電機容量增大,改造為定子線圈發(fā)電,仍采用永磁磁場.后來,為了進一步提高發(fā)電機容量,和為了發(fā)電機負荷和電壓調(diào)整方便,便把轉(zhuǎn)子磁場由永磁改造為電磁場２、發(fā)電機的分類３、銘牌額定電流、額定電壓、額定容量、COSΦ

412410.5KV60MW、75MVA0.8思考題：發(fā)電機為什么采用星形連接而不采用三角形連接？二同步發(fā)電機的運行特性1.同步同步電機和異步電機的區(qū)別?同步發(fā)電機:定子磁場與轉(zhuǎn)子磁場以同方向、同轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。２.空載特性概念：額定轉(zhuǎn)速下，發(fā)電機不帶負荷，即只加勵磁，不并網(wǎng)時的特性?？蛰d特性試驗：定速后，逐漸增加勵磁，到端電壓130%，后逐漸降低勵磁，會得到空載特性曲線?？蛰d特性曲線EoI作用：和繼報保有關，用來求電壓變化率，不飽和電抗值增加勵磁過程降低勵磁過程,磁滯現(xiàn)象3、發(fā)電機的短路特性定子繞組短路，定子繞組電流與勵磁電流之間的關系作用：求發(fā)電機的同步電抗、斷路比，判斷轉(zhuǎn)子繞組的匝間短路４、發(fā)電機的外特性指COSΦ、勵磁電流、轉(zhuǎn)速恒定時，發(fā)電機定子電流與端電壓的變化關系

1.5U1I1.00.5COSΦ=0.8COSΦ=1COS（-Φ）=0.8在滯后的COSΦ下，當定子電流增加加時，電壓用。在超前的COSΦ下，當定子電流增加時，電壓反而升高，此時是助磁作用。5、發(fā)電機的調(diào)調(diào)整特性---指電壓、轉(zhuǎn)速速、COSΦ恒定，改變定定子電流時的勵磁電電流的變化曲曲線。COSΦ=0COSΦ=0.8COSΦ=1COS(-Φ)=0.801勵磁電流定子電流1發(fā)電機調(diào)整特特性曲線在滯后的COSΦ下,負荷增加,勵磁電流也必必然增加.----此時去磁作用用加強,要維持氣隙磁磁通,必須增加轉(zhuǎn)子磁勢.在超前的COSΦ下,負荷增加,勵磁電流一般般要降低.----這是因為電樞樞反應有助磁磁作用.三、同步發(fā)電電機的能量輸輸出1.有關發(fā)電機的的損耗摩擦損失+風阻鐵芯磁滯+渦流定子繞組本身身的損失機械損失鐵損銅損（<1%可以忽略）汽輪機輸入的的功率減去以以上損失,剩下的作為有功功率率輸出空載損耗2、同步發(fā)電機機有功輸出當發(fā)電機帶純純阻性負荷時時出現(xiàn)定子電流流產(chǎn)生定子磁場場(電樞反應磁場場)阻礙轉(zhuǎn)子磁場場前進汽機轉(zhuǎn)速降低低汽機增加進汽汽維持額定轉(zhuǎn)速速使氣隙磁場發(fā)發(fā)生歪曲或畸畸變,即氣隙隙磁場場對于主主磁場場來說說,逆著轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向偏偏了一一個δ角NSF0發(fā)電機機轉(zhuǎn)向向發(fā)電機機空載載,δ=0NSF0發(fā)電機機轉(zhuǎn)向向δ角FFR發(fā)電機機帶負負荷時時,δ的大小小負荷荷大小小性質(zhì)質(zhì)有關關純感性性負荷荷去去磁端端電壓壓純?nèi)菪孕载摵珊芍哦硕穗妷簤荷蟽煞N種負荷荷只會會使磁磁場削弱或或加強強,但不會會扭曲曲但是,實際負負荷都都是感感性的的,相當于于純阻阻性和和純感性性的疊疊加,所以它它既有有使主主磁場場的扭扭曲,又有去去磁作作用.故,在同步步發(fā)電電機中中,氣隙磁磁場軸軸線和和主磁磁場軸軸線之間的的夾角角與發(fā)發(fā)電機機輸出出的有有功功功率的的大小小有關關.當同步步發(fā)電電機輸輸出的的有功功功率率增大大時,原動機機輸入入的有功功功率率增大大,δ角也隨隨著增增大.δ角也叫叫做功率角.一般汽汽輪發(fā)發(fā)電機機額定定負荷荷運行行,δ角約為為250---300四、發(fā)發(fā)電機機的功功角特特性1、發(fā)電電機的的功角角特性性發(fā)電機機和無無窮大大電網(wǎng)網(wǎng)并聯(lián)聯(lián)運行行時，，發(fā)電電機的的輸出出功率率為：：Pde=(UE0/Xd)sinδ------其中δ—發(fā)電機機端電電壓與與空載載電勢勢的夾夾角（（功率率角））U——發(fā)電機機端電電壓E0—發(fā)電機機空載載電勢勢Xd—發(fā)電機機同步步電抗抗式中U、E0、Xd都可以以認為為是常常數(shù)，，這樣樣Pde的大小小僅僅僅與δ有關，，它們們之間間是正正弦函函數(shù)關關系，，Pde與之之間間的的關關系系曲曲線線為為功功角角特特性性2.功角角特特性性對對運運行行的的影影響響1.）發(fā)發(fā)電電機機的的功功率率極極限限：：當當δ角從從0——900時，，有有功功隨隨δ增大大而而增增大大，，當當δ=900時，，有有功功最最大大。。PMAX=UE0/Xd發(fā)電電機機的的功功率率極極限限當δ=900時，，有有功功隨隨δ增大大而而減減小小當δ=1800時，，有有功功為為0靜態(tài)態(tài)穩(wěn)穩(wěn)定定區(qū)區(qū)：汽汽輪輪機機功功率率不不變變，，轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子子在在外外力力的的作用用下下，，δ角發(fā)發(fā)生生微微小小變變化化，，如如果果原原來來的的工工作作點在在δ角0——900之間間，，則則發(fā)發(fā)電電機機會會通通過過若若干干個個擺動動回回到到原原來來的的工