(培训课件)电机学课件--同步电机的基本理论与运行特性.ppt

同步电机的基本理论与运行特性;回顾同步电机的原理;设磁场在气隙中按正弦分布;当对称的三相电流流过对称的三相绕组时，合成磁势为一旋转磁势;一、同步电机的结构;基本构造型式;磁极旋转式同步电机;定子、转子、气隙;发电机原理示意;　同步转速;电动机原理;同步补偿机运行;凸极式转子;隐极式转子;　 汽轮发电机;汽轮发电机图;汽轮发电机组;水轮发电机;水轮发电机图;分数槽绕组基本概念;分数槽绕组示意;分数槽绕组意义;同步电机铭牌;思考题;二、同步电机的励磁系统;概念;对励磁系统的要求;对励磁系统的要求;强励指标;励磁方式;直流励磁机励磁;交流励磁机静止整流励磁;交流励磁机旋转整流系统;三、同步电机的空载运行;1、空载与空载磁势;1.1 隐极同步电机的空载磁势;1.2 凸极同步电机的空载磁势;感应电势的波形和大小与气隙磁密的分布形状及幅值大小紧密相关。 在设计和制造电机时，应采取适当的措施，以获得尽可能接近正弦分布的气隙磁密，从而得到较高品质的感应电势。 ;2 同步电机中的时空量;3 空载电势;4 电压波形畸变;四、对称运行时的电枢反应;4.1 负载后（气隙）磁势分析;4.2内功率因数角ψ ;4.3 ψ=0时的电枢反应分析;4.4 ψ=π/2 时的电枢反应分析;4.5 ψ=π 时的电枢反应分析;4.6 ψ=-π/2 时的电枢反应分析;4.7 y为任意角度时的电枢反应;电枢反应分析;电枢反应是实现能量转换的关键;五、不计饱和分析隐极同步发电机;5.1 隐极发电机的等效电路;5.2 隐极电机电枢反应电抗xa;Xa推导;隐极电机同步电抗 xs;5.3 隐极发电机的相量图;5.3 隐极发电机的相量图;附、电枢反应磁势的折算;附.1 隐极机电枢反应磁势的折算;隐极机气隙磁场简单计算;思考题;六、不计饱和凸极电机的分析;6.1 电路方程与等效电路;6.2 直轴电枢反应电抗xad;6.3 交轴电枢反应电抗xaq;6.4 同步电抗;6.5 凸极发电机的相量图;6.6 电抗简单比较说明;附、电枢反应磁势的折算;附.2 凸极机电枢反应磁势的折算;凸极机转子励磁磁势;直轴电枢反应的折算;交轴电枢反应的折算;凸极机磁场简单分析;比较多个折算的异同;七、电枢绕组的漏抗;作业;同步电机对称运行时的特性;一、同步电机的特性分析基础;标幺值计算时的基值;1. 同步发电机的空载特性;空载特性的实验测定;空载特性的工程应用;2. 同步发电机的短路特性;短路特性曲线;短路特性的测定——短路试验;零功率因数特性（2） ：cosθ =0的负载特性 纯感性负载，纯去磁作用的电枢反应 Faq=0,Fad=Fa 合成磁势 端电压 ;重点：空载特性与零功率因数曲线 ;零功率因数曲线求取;二、同步发电机的参数及测定;1. 同步电抗的实验测定;饱和同步电抗;2. 转差率试验，测定xd、xq;3. 短路比kK;3. 短路比kK;4. 漏抗的测定;抽出转子法测漏抗;保梯电抗xp;三、同步发电机的稳态运行特性;1. 发电机的外特性;在容性负载时，需适当降低励磁，呈欠激运行;2. 发电机的调整特性;3. 效率特性;四、电压变化率;1. 电压调整率;2. 电势法求△U%;3. 磁势法求△U%;已知额定负载时U=UN，I=IN，cosθ=conθN 已知电机参数ra，xp，Kad，Kaq;例题12-1 分析;思考题;思考题;思考题;作业