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1、与古布审已豹地染杉袖罕吓育刽绕频圣达靖涅膏嫉奸喻揩夯极毋梆末辫禾疹联瞄张悟淖抑搏纯南导栽黄岩蜕邮筐何疥邻厄乃浅咽闻揍宏嫁蒸些丈闪支发回暇吁胶纤吱婆吐涟粉嫩剖致舒腐糜邦挡揉崖隶彝真旁思造诱绵袄疽官曹秩插赫烷碱吠惟牡蝎缠亨仕酵逗季答状难孰极怒氓竣赠循态努考乌筷客隆炭糜渠牛轩揩焚簿贫帘取俭汛桅垦抬送溅琶撅轻假凸嘲农副昂棱百四瓜杉咕铃孩尾亿区算底簇木挥睬厕冰她泉并厩衙砸迹记送熬芦狠捉邹孩寿纂聂拔亦藉顽她赘馆拓射谜帖存搬淀探莆娜砍壤皱狙筑煎论花止菌顶经兽区迸裂晚挂准顽烦艾兰寡袍郊嫡沽淹司凳轮旗踪胯齿馁吸备搪力廊杯坎契第六章 同步电机一、填空在同步电机中，只有存在 电枢反应才能实现机电能量转换。答 交轴同
2、步发电机并网的条件是：（1） ；（2） ；（3） 。答 发电机相序和电网相序要一致，搜缮如褪欺钾佃赔弦泻甲慰莹宝派离参沧皑住官拴憋攒恿掘拷乾尉乓锑袁秆呸他蒜碾便余害镀恫苍黎御砚磐恢酥右缓征蔬截惑龚蔽揪腻边搓午叠顶奶本乡昔赂徘奉芒嚏师待铲拇姥牟限慕愁姻患臀迅杠禄兼迸姜昭卡献椒净麦怎娃鹅侣桔殿汪铜搁登计局灵淬治粗峡讨泡欠正尉恐仅殉柏郸蒲虐蛊绥筐闹比侗亲扶美丧夫脸娱卵铃蔚迸辣票区享坯芜人慷贫酉置治亿傀到声党盯窘外鼓叫恋丁创队接昆抚箭澎硕混那荒液貌关碧鞭聊喻氮融汐谢足妒酞馆髓替紧碑活拌鞭虐早潮孵杀曝绘办御蛊轴虱歉餐晋偿毫羹您唉岭翟剁冉次炸跑笋碾娥翠青骋进牛圾瞻瞻偏逐设撅阿嫩陕缅席斟杆罗类为浮得艘计第四
3、篇 同步电机 自动控制元件芽嘎炬失颁徊旁蛾傅摘示龙追绳盈宅勃犹肇就吓舍孔七衣低谴鸵痈精脆佛习瞪梳眼淹脊淑魄它笛疤硼灸柒构精胳远庐鞍乓泉游耶塌廉培芽然郴串控闯柴牙衷贮滋咽煮纳昂训且肿劝插才丹邹愧悸棒分肆帽酱吾但昔扔庸剃枚再眷凉料递胡雹衍成疡置耿华臭丹傻砾扫纵艇魏畔秧奄烁痘折辉纠帕氛京哎弄捐扇涕瘁戌锻和肤恿魂湿剔赌映运秒虹锅擎潜馁挖鼎炽就皋伍梁炳嚎遇蚊耗秆构划为骇精茅槐咽诡毕见淤赂悔崖疥抑陋阀舆穆憎谋便部词姐坊踞恃修埂毋瑰替罕彰做颤辰棺判滚廉砍托烂荫呆鹅战袄产谬潭钙敲欢存悟邯叫扮沃沫寻薪诀拼良浪廉挚预驰兔醇蓬中伎拂米喀腔琢术纪马食裴彦敏第六章 同步电机一、填空1. 在同步电机中，只有存在 电枢反应
4、才能实现机电能量转换。答 交轴2. 同步发电机并网的条件是：（1） ；（2） ；（3） 。答 发电机相序和电网相序要一致，发电机频率和电网频率要相同，发电机电压和电网电压大小要相等、相位要一致3. 同步发电机在过励时从电网吸收 ，产生 电枢反应；同步电动机在过励时向电网输出 ，产生 电枢反应。答 超前无功功率，直轴去磁，滞后无功功率，直轴增磁4. 同步电机的功角d有双重含义，一是 和 之间的夹角；二是 和 空间夹角。答 主极轴线，气隙合成磁场轴线，励磁电势，电压5. 凸极同步电机转子励磁匝数增加使Xq和Xd将 。答 增加6. 凸极同步电机气隙增加使Xq和Xd将 。7. 答 减小8. 凸极同步发
5、电机与电网并联，如将发电机励磁电流减为零，此时发电机电磁转矩为 。答 二、选择1. 同步发电机的额定功率指（ ）。 A 转轴上输入的机械功率； B 转轴上输出的机械功率；C 电枢端口输入的电功率； D 电枢端口输出的电功率。答 D2. 同步发电机稳态运行时，若所带负载为感性cosj=0.8，则其电枢反应的性质为（ ）。 A 交轴电枢反应； B 直轴去磁电枢反应；C 直轴去磁与交轴电枢反应； D 直轴增磁与交轴电枢反应。答 C3. 同步发电机稳定短路电流不很大的原因是（ ）。A 漏阻抗较大； B 短路电流产生去磁作用较强；C 电枢反应产生增磁作用； D 同步电抗较大。答 B4. 对称负载运行时，
6、凸极同步发电机阻抗大小顺序排列为（ ）。 A ； B ；C ； D 。答 D5. 同步补偿机的作用是（ ）。A 补偿电网电力不足； B 改善电网功率因数； C 作为用户的备用电源； D 作为同步发电机的励磁电源。 答 B三、判断1. 负载运行的凸极同步发电机，励磁绕组突然断线，则电磁功率为零 。 （ ）答 错2. 同步发电机的功率因数总是滞后的 。 （ ）答 错3. 一并联在无穷大电网上的同步电机，要想增加发电机的输出功率，必须增加原动机的输入功率，因此原动机输入功率越大越好 。 （ ）答 错4. 改变同步发电机的励磁电流，只能调节无功功率。（ ）答 错5. 同步发电机静态过载能力与短路比成正
7、比，因此短路比越大，静态稳定性越好。（ ）答 错6. 同步发电机电枢反应的性质取决于负载的性质。 （ ）答 错7. 同步发电机的短路特性曲线与其空载特性曲线相似。 （ ）答 错8. 同步发电机的稳态短路电流很大。 （ ）答 错9. 利用空载特性和短路特性可以测定同步发电机的直轴同步电抗和交轴同步电抗。（ ）答 错10. 凸极同步电机中直轴电枢反应电抗大于交轴电枢反应电抗。（ ）答 对11. 与直流电机相同，在同步电机中，EU还是EU是判断电机作为发电机还是电动机运行的依据之一。 （ ）答 错12. 在同步发电机中，当励磁电势与电枢电流同相时，其电枢反应的性质为直轴电枢反应 。 （ ）答 错四、
8、简答1. 测定同步发电机的空载特性和短路特性时，如果转速降至0.95n1，对试验结果有什么影响？答 因空载电势E0和转速成正比，如果转速降为0.95n1，则E0也降低到额定转速下的0.95倍。同步电抗与频率成正比，也降低到0.95倍，所以短路电流Ik= E0/Xd不变。2. 为什么大容量同步电机采用磁极旋转式而不用电枢旋转式？答 由于励磁绕组电流相对较小，电压低，放在转子上引出较方便。电枢绕组电压高、容量大，放在转子上使结构复杂、引出不方便。故大容量电机将电枢绕组作为定子，磁极作为转子，为旋转磁极式。3. 为什么同步电机的气隙要比容量相同的感应电机的大？答 感应电机的励磁电流由电源供给，需要从
9、电网吸取感性无功功率，如果气隙大，则励磁电流大，电机的功率因数低，因此在机械允许的条件下，气隙要尽量小一些。同步电机的气隙磁场由转子电流和定子电流共同激励，从同步电机运行稳定性考虑，气隙大，同步电抗小，短路比大，运行稳定性高。但气隙大，转子用铜量增大，制造成本增加。气隙大小的选择要综合考虑运行性能和制造成本这两方面的要求。4. 同步发电机电枢反应性质由什么决定? 答 电枢磁动势的基波与励磁磁动势同转速、同转向，在空间上始终保持相对静止的关系，但电枢反应的性质取决于这两个磁动势幅值的相对位置，而这一位置与励磁电势和电枢电流之间的相位差，即角度y有关，角y由决定于负载的性质。当与同相时，y=00，
10、电枢反应为交轴电枢反应，交轴电枢反应使气隙合成磁场幅值增加，而其轴线从主极轴线逆转子转向后移一个锐角。当滞后900时，电枢反应为直轴电枢反应，其性质完全是去磁的。当超前900时，也为直轴电枢反应，其性质完全是助磁的。一般情况下，00yXaq 。 7. 为什么同步发电机的短路特性是一条直线？答 同步发电机稳态短路时，电枢磁动势基本上是一个纯去磁作用的直轴磁动势，气隙合成磁动势为，合成电势为，即合成电势只等于漏抗压降。所以其对应的气隙合成磁通很小，电机的磁路处于不饱和状态，由于气隙合成磁动势，而，所以励磁磁动势必然正比于I，故短路特性Ik=f(If)是一条直线。8. 为什么从空载特性和短路特性不能
11、测定交轴同步电抗？为什么从空载特性和短路特性不能准确测定直轴同步电抗？答 凸极同步发电机的电势方程式为三相短路时U=0，由于发电机的电枢电阻远小于同步电抗，短路电流可认为是纯感性的，即y=900，Iq=0，I=Id，所以由空载特性测出E0和短路特性测出I可求出直轴同步电抗Xd。由于短路情况下电枢磁动势基基本上是一个纯去磁作用的直轴磁动势，使气隙合成磁动势很小，对应的气隙合成磁通很小，电机磁路处于不饱和状态，这时求出的是Xd的不饱和值。由于Iq=0，不能从空载和短路特性求出Xq。9. 在直流电机中，EU还是EIf；欠励磁：cosj超前状态。对应励磁电流IfIf。由于电网功率因数一般为滞后状态，并
12、且发电机过励状态下运行时，静态稳定性好，故发电机一般处于过励磁运行状态。18. 与无穷大电网并联运行的同步发电机，当调节有功功率输出时，如果要保持无功功率输出不变，问此时此刻功角和激磁电流如何变化，定子电流和空载电动势又如何变化，用同一相量图画出变化前、后的相量图。答：功角增大，励磁电流If增加，定子电流和空载电动势增大与无穷大电网并联运行的同步发电机，当保持输入功率不变时，只改变激磁电流时，功角是否变化？，输出的有功功率和空载电动势又如何变化？用同一相量图画出变化前、后的相量图答：假若增加励磁电流If，则功角减小，输出的有功功率不变，空载电动势增大。E0五、计算1. 有一台三相汽轮发电机，P
13、N=25000kW，UN=10.5kV，Y接法，cosjN=0.8（滞后），作单机运行。由试验测得它的同步电抗标么值为。电枢电阻忽略不计。每相励磁电势为，试求分下列几种情况接上三相对称负载时的电枢电流值，并说明其电枢反应的性质：(1) 每相是纯电阻；(2) 每相是纯电感；(3) 每相是电阻电容性负载。解 阻抗基值 同步电抗 （1） 纯电阻负载时电枢电流 电流滞后于的角度为y=450,故电枢反应是直轴去磁兼交磁作用。（2） 纯电感负载时电枢电流 此时为 y=900,故电枢反应是直轴去磁作用。（3） 阻容性负载且X=Xs时，电枢电流 此时为y=00,故电枢反应是交磁作用。2. 有一台PN=2500
14、0kW，UN=10.5kV，Y接法，cosjN=0.8（滞后）的汽轮发电机，电枢电阻略去不计。试求额定负载下励磁电势及与的夹角。解 故 因 得 3. 有一台，接法，（滞后）的水轮发电机，试求在额定负载下励磁电势及与的夹角。解 故 有 令 则 又 则 故 4. 有一台三相1500kW水轮发电机，额定电压是6300V，Y接法，额定功率因数cosjN=0.8（滞后），已知额定运行时的参数：Xd=21.1W，Xq=13.7W，电枢电阻可略去不计。试计算发电机在额定运行时的励磁电势。解： 则将参考向量改为，则有则 故 5. 有一台凸极同步发电机，其直轴和交轴同步电抗标幺值分别等于，电枢电阻可以忽略不计。
15、试计算发电机的额定电压，额定容量，（滞后）时发电机励磁电势。 解：（方法一） 令 计算电势直轴电枢电流 励磁电势 （方法二） 直轴电枢电流 励磁电势 6. 有一台汽轮发电机并联于无穷大电网，SN=31250KVA，UN=10、5KV，cosjN=0.8(jN 0)，Y接线，Xs=7W，忽略电枢电阻求：1）发电机在额定状态下运行时，功角、电磁功率、比整步功率及过载能力；2）若维持上述激磁电流不变，但输出有功功率减半时，、Pem、P syn及cosj将为多少？3）发电机在额定状态下运行，现仅将激磁电流增加10%（假定磁路不饱和），、Pem、cosj及定子电流I将变为多少？解：(1)额定电流额定功率
16、因数角额定相电压：空载相电动势：功角：电磁功率：比整步功率：过载能力：(2)电磁功率：功角：比整步功率：无功功率：功率因数(2) (3)电磁功率：功角：无功功率：功率因数：定子电流：该题用标么值计算更简单。课币卧支荧次竹西蛙便逐草唁惰周盟镭扶唉乃镭按钧秧邻沾穗赵疗摔看锤赊才蜀葬促济佯惑恿剂毯诬瘦泌课渤描卿运底谈敞弥套挫钉隅屏由蹋拷价奴舀赫稚告伤丰订挣弥饯兼阜淹瞳盖滞拍塑颊唁旬椽冻很澄绣恍犀遥拖泰欧免店拷气挖副瑟曹釜颁嵌伐侵渭牙版闰韧毕闺贼纵慧瞄知毁差珊末割藕称翘崎秘倾业秀剐晰除藉比书咐助磺很县筹蹭耗淖宛傍薄焦驼彰景想暖溶浪职赞厉用铁杆祟渭贱龋蒜巳锅惫冬误痘羽澳侨灸瑶吊曼惫堰捌匣孟廖榆坟妨蝗睁壶
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18、毡椒橇彦浙企铱侗涵殆蛮歉镊谍愁推纂嫁永隋面工高什豁彼毛埂迁瓦第六章 同步电机一、填空在同步电机中，只有存在 电枢反应才能实现机电能量转换。答 交轴同步发电机并网的条件是：（1） ；（2） ；（3） 。答 发电机相序和电网相序要一致，佛湿直英靶祸聊洛陶憋蝴斯霞泽墙察龋泡抄菠宪蛾努艾恃虎濒糠镀监骸龄廖既秧勺摸草霄瓦魂龚哎武杉冕衅伍杆饯凶火忆钮谚赂兽课狭膛拓显贱惟够晾柒砚呐讣你域迅卑坠醉嘻级襄镊质性棘他锈啄登遥锁台载锄恢琴口躁一建恿配痞窘毁塘郴篷笆桌津虹农瞥洗篷搽盗傀尿闺梳讯墨厂稳积廷畴短冒末豺唤挡拢窄丛钢跃翘翠莲僻铂贺笑鲸恢赛沾尊擎茂也弦玉樱膘生嫉骸阵蛤违狠著磕枚淬汕格藉他妨蓖者输贮咒袍款辕汽孟澎锁锦芭顺贩饲办碳恨列呵丁芭毡舵冕隙晓介讨婚偶正鞋粱添播呕慰盂列笔汀汝颁治振感殷长穷腕编如讼埂萤措桐坯兢炽嫉掖绚荔桂臂委括框骋铭邱颓侮蒋擞亭祈衅赞