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发电机运行维护100问答

第一章发电机基础知识部分

1、同步发电机的工作原理是什么？

同步发电机是根据电磁感应原理，通过转子磁场和定子绕组间的相对运动，

将机械能转变为电能。

电磁感应原理指出：当导体在磁场中作切割磁力线的运动时，导体中就会产

生感应电动势，感应电动势的方向由右手定则确定，感应电动势的大小与磁场强

弱、导体切割磁力线部分的长度以及切割速度均成正比。

以二极同步发电机为例：

在定子槽中嵌入导体，转子绕有线圈，通入直流电后产生磁场，根据右手定

则，线圈两端分别为N级和S级，转子高速旋转时，磁场也在高速旋转，旋转

的磁场切割定子槽中的导体，在导体中产生正弦电动势。这就是同步发电机的原

理。

2、同步发电机是怎样发出三相交流电的？

同步发电机定子绕组是有规律排列的，如果按照A、B、C三相对称排列，

那么它就发出三相交流电。转子磁场在不断地切割着定子绕组，绕组的A、B、

。

C三相存在电角度120一次切割。当切割A相时，A相的感应电压达到顶值，

切割B相时，B相的感应电压达到顶值，当切割C相时，C相的感应电压达到

顶值，因而发出了三相交流电。

3、发电机为何要在轴上装接地电刷？

在轴上装接地电刷，使产生的轴电流可以通过此电刷接地，以减少对轴承的

危害，这样做效果比采用绝缘轴承座好。

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4、励磁系统的作用是什么？

励磁系统的作用主要是供给同步电机的励磁绕阻直流电源，它对同步电机的

作用可以从以下几个方面体现：

（1）调节励磁，可以维持电压恒定。

（2）可使各台机组间无功功率合理分配。

（3）采用完善的励磁系统及其自动调节装置，可以提高输送功率极限，扩

大静态稳定运行的范围。

（4）在发生短路时，强行励磁又有利于提高动态稳定能力。

（5）在暂态过程中，同步电机的行为在很大程度上取决于励磁系统的性能。

5、发电机对励磁系统有什么要求？

励磁系统对于发电机和电力系统运行的可靠性有很大的意义，它直接影响发

电机在事故情况下的变化状态，因此发电机对励磁系统要求很高，具体表现在以

下几个方面：

（1）励磁系统不受外部电网的影响，否则在事故情况下会发生恶性循环，

以致电网影响励磁，而励磁又影响电网，情况越来越坏。

（2）励磁系统本身的调整应该是稳定的，若不稳定，即励磁电压变化量很

大，则会使发电机电压波动很大。

（3）电力系统故障发电机端电压下降时，励磁系统应能迅速提高励磁到顶

值，且励磁上升速度和励磁顶值都希望很大。因为强励时电动势上升越快越大，

对维持系统稳定或继电保护动作越有利。

6、实现自动调节励磁的基本方法有哪些？

（1）改变励磁机励磁回路电阻；

（2）改变励磁机的附加励磁电流；

（3）改变可控硅的导通角。

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7、同步发电机引入转子内的直流电源正、负极对调后，对

定子相序有无影响？

无影响。已经制成的同步发电机只有当转子转向反了才影响定子相序，引

。

入转子内的直流电源正负极对调后，仅仅使定子电压相量旋转了180而已，对

相序毫无影响。

8、发电机对励磁调节器的要求是什么？

（1）系统正常运行时，励磁调节器能反应发电机电压的高低以维持发电机

电压的给定水平，并能合理分配机组间的无功功率和便于实现无功功率的转移。

（2）对远距离输电的发电机组，为了能在人工稳定区运行，要求励磁调节

器没有失灵区。

（3）能迅速反应系统故障，具备强行励磁控制功能以提高暂态稳定性和改

善系统运行条件。

（4）具有较小的时间常数，能迅速响应输入信号的变化。

（5）结构简单可靠，操作维护方便，并逐步做到系列化