13章同步發(fā)電機(jī)的并聯(lián)運(yùn)行

1、1第13章思考題與習(xí)題參考答案13.113.1試述三相同步發(fā)電機(jī)理想并列的條件試述三相同步發(fā)電機(jī)理想并列的條件為什么要滿足這些條件為什么要滿足這些條件答：三相同步發(fā)電機(jī)理想并列的條件是：（1）發(fā)電機(jī)的端電壓與電網(wǎng)電壓大小相等，相gU?cU?位相同，即；（2）發(fā)電機(jī)的頻率與電網(wǎng)頻率相等；（3）發(fā)電機(jī)的相序與電網(wǎng)相序相cgUU???gfcf同。如果，則存在電壓差，當(dāng)并列合閘瞬間，在作用下，發(fā)電機(jī)中將產(chǎn)生cgUU???cUUU??????U?

2、?沖擊電流。嚴(yán)重時(shí)，沖擊電流可達(dá)額定電流的5~8倍。如果，則電壓相量與的旋轉(zhuǎn)角速度不同，因此相量與便有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，兩相cgff?gU?cU?gU?cU?量的相角差將在～之間變化，電壓差在（～）之間變化。頻率相差越大，變?0?360U?02gUU?化越激烈，投入并列操作越困難，即使投入電網(wǎng)，也不易牽入同步。交變的將在發(fā)電機(jī)和電網(wǎng)之U?間引起很大的電流，在轉(zhuǎn)軸上產(chǎn)生周期性交變的電磁轉(zhuǎn)矩，使發(fā)電機(jī)振蕩。如果發(fā)電機(jī)的相序與電網(wǎng)相序不同而投入并列，

3、則相當(dāng)于在發(fā)電機(jī)端點(diǎn)上加上一組負(fù)序電壓，和之間始終有相位差，電壓差恒等于，它將產(chǎn)生巨大的沖擊電流和沖擊轉(zhuǎn)矩，gU?cU??120U?gU3使發(fā)電機(jī)受到嚴(yán)重破壞。13.213.2同步發(fā)電機(jī)的功角在時(shí)間和空間上各具有什么含義同步發(fā)電機(jī)的功角在時(shí)間和空間上各具有什么含義答：功角既是時(shí)間相量空載電動(dòng)勢(shì)與電機(jī)端電壓之間的時(shí)間相位差角，又是空間相量主?0E?U?磁場(chǎng)與合成磁場(chǎng)之間的空間夾角。0??U??13.313.3與無(wú)窮大電網(wǎng)并聯(lián)運(yùn)行的同步發(fā)電

4、機(jī)，如何調(diào)節(jié)有功功率？調(diào)節(jié)有功功率對(duì)無(wú)功功率是否產(chǎn)與無(wú)窮大電網(wǎng)并聯(lián)運(yùn)行的同步發(fā)電機(jī)，如何調(diào)節(jié)有功功率？調(diào)節(jié)有功功率對(duì)無(wú)功功率是否產(chǎn)生影響？如何調(diào)節(jié)無(wú)功功率？調(diào)節(jié)無(wú)功功率對(duì)有功功率是否產(chǎn)生影響？為什么？生影響？如何調(diào)節(jié)無(wú)功功率？調(diào)節(jié)無(wú)功功率對(duì)有功功率是否產(chǎn)生影響？為什么？答：與無(wú)窮大電網(wǎng)并聯(lián)的同步發(fā)電機(jī)，通過(guò)調(diào)節(jié)原動(dòng)機(jī)的輸入功率（增大或減小輸入力矩）來(lái)調(diào)節(jié)有功功率，調(diào)節(jié)有功功率會(huì)對(duì)無(wú)功功率產(chǎn)生影響；通過(guò)調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流來(lái)調(diào)節(jié)無(wú)功功率，調(diào)

5、節(jié)無(wú)功功率對(duì)有功功率不產(chǎn)生影響，因?yàn)樵谳斎牍β什徽{(diào)節(jié)時(shí)，輸出功率不會(huì)變化，這是能量守衡的體現(xiàn)。13.413.4同步發(fā)電機(jī)并聯(lián)于無(wú)窮大電網(wǎng)運(yùn)行，試比較下列三種情況下的靜態(tài)穩(wěn)定性同步發(fā)電機(jī)并聯(lián)于無(wú)窮大電網(wǎng)運(yùn)行，試比較下列三種情況下的靜態(tài)穩(wěn)定性并說(shuō)明理由并說(shuō)明理由(1)(1)在過(guò)勵(lì)磁狀態(tài)下運(yùn)行或在欠勵(lì)狀態(tài)下運(yùn)行；在過(guò)勵(lì)磁狀態(tài)下運(yùn)行或在欠勵(lì)狀態(tài)下運(yùn)行；(2)(2)在輕載狀態(tài)下運(yùn)行或在重載狀態(tài)下運(yùn)行；在輕載狀態(tài)下運(yùn)行或在重載狀態(tài)下運(yùn)行；(3)(3

6、)直接接到電網(wǎng)或通過(guò)升壓變壓器、長(zhǎng)輸電線接到電網(wǎng)。直接接到電網(wǎng)或通過(guò)升壓變壓器、長(zhǎng)輸電線接到電網(wǎng)。3，，試求額定負(fù)載下發(fā)電機(jī)的空載相電動(dòng)勢(shì)，試求額定負(fù)載下發(fā)電機(jī)的空載相電動(dòng)勢(shì)、功角、功角及內(nèi)功率因數(shù)角及內(nèi)功率因數(shù)角，并畫(huà)，并畫(huà)13.2?sX0?aR0E??出相量圖。出相量圖。解：AUPINNNN3.17188.0105.1031025000cos333?????????????8.368448.2704.1278.213.287.361

7、10???????????????jjXIjUEs（線電動(dòng)勢(shì)）kVUEEN87.295.108448.200?????由得?8.36??8.0cos?N???87.36N??67.738.3687.36????????13.713.7有一臺(tái)凸極同步發(fā)電機(jī)，有一臺(tái)凸極同步發(fā)電機(jī)，，，電樞電阻略去不計(jì)，試計(jì)算發(fā)出額定電，電樞電阻略去不計(jì)，試計(jì)算發(fā)出額定電8.0?dX6.0?qX壓、額定電流、壓、額定電流、(滯后滯后)時(shí)的發(fā)電機(jī)空載電動(dòng)勢(shì)時(shí)的

8、發(fā)電機(jī)空載電動(dòng)勢(shì)及功角及功角。8.0cos?N?0E?解：（滯后）8.0cos?N??87.36?N??31.568.016.016.01arctancossinarctan????????????NNqNUUXI???83205.031.56sin1sin????????NdII???44.1987.3631.56?????N???609.18.083205.044.19cos1cos0????????????ddXIUE?13.81

9、3.8有一臺(tái)隱極同步發(fā)電機(jī)，并聯(lián)于無(wú)窮大電網(wǎng)運(yùn)行，有一臺(tái)隱極同步發(fā)電機(jī)，并聯(lián)于無(wú)窮大電網(wǎng)運(yùn)行，，Y接法，同步電抗接法，同步電抗V400?NU。如果該發(fā)電機(jī)輸出功率。如果該發(fā)電機(jī)輸出功率時(shí)，時(shí)，。若保持勵(lì)磁不變，將輸出功率減少到。若保持勵(lì)磁不變，將輸出功率減少到??2.1sXkW80?P1cos??，忽略電樞電阻，求：功角、電樞電流和功率因數(shù)。，忽略電樞電阻，求：功角、電樞電流和功率因數(shù)。kW20解：AUPIN47.11514003108