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同步发电机的序分量电抗
同步发电机的序分量电抗X1、X2、X0
分析同步发电机不对称运行的基本方法是对称分量法。应用对称分量法,可以把发电机不对称的三相电压、电流及其所激励的磁势分解为正序分量、负序分量和零序分量,然后对各个分量分别建立的端点方程式和相序方程式,求解各序分量并研究各序分量分别所产生的效果, ,将它们叠加起来,就得出实际不对称运行的结果和影响。实践证明,在不计饱和时,上述方法所求得的结果,特别是对于基波分量基本上是正确的。
在不对称运行时,同步发电机的空气隙磁场为一椭圆形旋转磁场,即除了正序旋转磁场以外,尚有负序旋转磁场。因为它们的旋转方向不同,所以转子回路的反应也各不相同;对不同相序的电流,同步电机呈显的电抗也就有不同的数值。
当同步电机对称运行时,如前面各章所讨论的情形,定子电流为一稳定的对称三相电流,实际上即一组正序分量,它们所产生的旋转磁场(即正序旋转磁场)和转子之间没有相对运动,这个磁场并不能在转子绕组中产生感应电势,这个电流所遇到的电抗便是同步电抗。故同步电机的正序电抗即系同步电抗,不对称运行时,负序电流所产生的负序旋转磁场以同步速向着和转子转向相反的方向旋转,即该磁场将以两倍同步速载切转子绕组,将在转子绕组中感应一个两倍于电源频率的交变电流。对于负序旋转磁场而言,转子绕组的作用为一短路绕组,致使负序电流所遇到的便不再是同步电抗,而是另一个电抗x2,称它为负序电抗,其数值远较同步电抗为小。
负序旋转磁场在转子激磁绕组和组尼绕组中所感应的两倍频率的交变电流,将引起附加的铜损耗;负序旋转磁场还将在转子表面产生涡流,从而引起附加表面损耗。这些损耗都将使转子温升提高。此外,负序旋转磁场还将在转子轴和定子机座引起振动。
根据我国“发电机运行规程”规定:在额定负载连续运行时,汽轮发电机三相电流之差,不得超过额定值的10%,水轮发电机和同步补偿机的三相电流之差,不得超过额定值的20%,同时任一相的电流不得大于额定值。在低于额定负载连续运行时,各相电流之差可以大于上面所规定的数值,但应根据试验确定。
当零序电流流过定子绕组时,由各相零序电流所产生的三个脉动磁势,其幅值相等,时间上同相,而三者在空间各相隔120°电角度,因此三相零序基波全成磁势恰相至抵消,不形成气隙互磁通,只存在一些漏磁场,数值一般很小。零电流所遇到的电抗为带有漏抗性质的零序电抗,用代表,较更小。
由于现代电力系统的规模很大,在正常运行时负载电流的严重不对称是不常见的。具有实际意义的不对称运行情况为故障状态,如单相接地短路、二相短路和二相接地短路等。
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发电机的种类和功能特点,值得收藏!
发电机是指受到机械动力的作用时产生电的设备。在这种转换过程中,机械动力来自于各种各样的其他形式的能源,如风能、水能、热能、太阳能等。
根据产生电的类型不同,发电机主要分为直流发电机和交流发电机两大类。
1、直流发电机的功能特点
直流发电机是指受外部机械力作用产生直流电的发电机。
直流发电机具有使用方便、运行可靠等特点,可以直接为各种需要直流电源的用电设备提供电能。但是直流发电机内部有换向器,易产生电火花,发电效率较低。直流发电机一般可作为直流电动机、电解、电镀、充电及交流发电机的励磁等所需的直流电源。
2、交流发电机的功能特点
交流发电机是指受外部机械力作用产生交流电的发电机,该类发电机又可分为同步交流发电机和异步交流发电机。
在交流发电机中同步发电机为常见,该类发电机由直流电流励磁,既能提供有功功率,也能提供无功功率,可用于为各种需要交流电源的负载设备供电。另外,同步发电机按所用原动机的不同又可分为汽轮发电机、水轮发电机、柴油发电机、风力发电机4种。
交流发电机的应用十分广泛,例如各种发电站、企业、商铺及家庭备用电源、汽车等均使用发电机供电。
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柴油发电机组保养管理
加强柴油发电机组在使用保养管理,可以有效的各种故障的发生,减小柴油发电机组运转中的磨损速度,延长其使用寿命。下面结合柴油发电机组在试用中的各保养规定,以一下每项规定重要性。
1、柴油发电机组绝不允许带负载启动,必须空载启动
如果柴油发电机组带着负载启动时,则很容易给燃烧室组件造成损坏,易出现裂纹、拉缸现象。对于发电机来说,易造成励磁线圈损坏等。
2、不同牌号的机油不允许混合使用
不同牌号的机油粘度指数不一样,运动粘度也有区别,水分也不一样,使用环境温度也有不同,所以,不允许各种机油混合使用。
3、不允许在柴油机重负荷运转中打开水散热器压力盖
这样规定的目的是防止柴油发电机组水温过高时所产生的蒸汽伤人。
4、柴油机低温启动后,转速的增加应尽可能缓慢
这样做的目的是确保柴油机的轴承得到足够的润滑并使油压稳定,应使水温、油温达到60~70℃时再加负荷。如果很快使柴油机的转速达到额定转速,则极易造成轴承及其他需要润滑的部件得不到充足的润滑;如果直接加负荷,则还会造成燃烧室及其他零件的损坏。
5、启动柴油机时对起动机的技术要求
a、在启动柴油机前,首先要对启动系统的电路和蓄电池的充电状态进行检查。启动时还要查看蓄电池接线柱与连接线是否牢固。
b、柴油机启动时,如果一次启动不能达到启动目的,则第二次启动与 次启动的时间间隔应不小于2min。
c、每次启动时间不允许超过10s,柴油发电机组一旦启动,则手应迅速与启动按钮分开,防止柴油发电机组启动后,启动齿轮与飞轮发生故障。
d、当柴油发电机组连续几次不能启动时,应排除造成不能启动的故障后再进行启动