第6章+4同步發(fā)電機的并聯運行.ppt

投入并聯的條件和方法 功率和轉矩平衡方程 功角特性 有功功率調節(jié)與靜態(tài)特性 無功功率調節(jié)與V形曲線 6 4同步發(fā)電機的并聯運行 一 投入并聯的條件和方法 1 波形相同 2 頻率相同 3 幅值相同 4 相位相同 5 相序相同 1 并聯條件 發(fā)電機端電壓與電網電壓滿足以下條件 準確同步法 直接接法 接線圖 向量圖 直接接法 電機各端與電網同相端對應 三燈泡同時亮 暗 當燈泡亮 暗頻率很低并且燈泡變暗的瞬間為合閘的最佳時機 2 并聯方法 接線圖 向量圖 準確同步法 交叉接法 交叉接法 一相燈泡同端連接 另外兩組交叉連接 三組燈泡依次亮 暗 當三組燈泡亮度旋轉速度很慢且第一組燈泡變暗的瞬間為合閘的最佳時機 二 同步發(fā)電機的功率和轉矩平衡方程 1 功率平衡方程 兩邊除以機械角速度 空載損耗 驅動轉矩 空載轉矩 電磁轉矩 則 2 轉矩平衡方程 忽略定子電阻時 因為 所以可以忽略漏抗壓降 從圖中可以看出 稱為功率角 三 功角特性 隱極同步發(fā)電機功角特性 基本電磁功率 附加電磁功率 磁阻功率 用標么值表示為 三 功角特性 凸極同步發(fā)電機功角特性 凸極電機功角特性的一般化表達式 基本電磁功率 附加電磁功率 用標么值表示為 三 功角特性 為分析簡便 以下都以隱極電機為例 并且不計飽和影響 忽略電樞電阻 視電網為 無窮大電網 即U和f保持恒定 要增加發(fā)電機輸出功率 有功功率 就必須增加原動機輸入功率 使功率角 增大 當 角增至90 輸出電磁功率達最大值Pemmax時 若繼續(xù)增加輸入功率 則輸入和輸出之間的平衡關系被破壞 致使電機轉子不斷加速并最終失步 Pemmax稱為極限功率 四 有功功率調節(jié)與靜態(tài)特性 1 有功功率調節(jié) 假設電機原工作于A點 當某種微笑擾動使輸入有效功率增加 PT時 電機將平衡于B點 相應的電磁功率也增加 PT 當擾動小時后 電磁功率大于輸入有效功率 起制動作用 轉子減速 電機最后回到A平衡點 同理 可以分析出如果電機起始工作于C點 當有微小擾動時 電機無法穩(wěn)定工作 2 靜態(tài)穩(wěn)定 穩(wěn)定運行區(qū)域 對隱極電機穩(wěn)定運行區(qū)域為 90 當電網或原動機偶然發(fā)生微小擾動時 若在擾動消失后發(fā)電機能自行回復到原運行狀態(tài)穩(wěn)定運行 則稱發(fā)電機是靜態(tài)穩(wěn)定的 反之 就是不穩(wěn)定的 2 靜態(tài)穩(wěn)定 過載能力kM 最大電磁功率與額定功率之比 整步功率系數 其值越大 表明保持同步的能力越高 發(fā)電機的性能越好 由圖可以看出 E0的末端軌跡在直線CD上移動 I的末端軌跡在直線AB上移動 五 無功功率調節(jié)與V形曲線 1 無功功率調節(jié) 以隱極電機為例 忽略電樞電阻 輸出有功功率恒定 當調節(jié)勵磁電流If時 E0變化 若cos 1 則I最小 若If增加 則E0增加 I增加 滯后 若If減小 則E0減小 I增加 超前 由上述