同步发电机

标准答案

辛元珍 发表于 2014-11-17 20:31
能否帮我绕出来呢

long98194版主已经讲得很清楚了，进相运行了，即发电机从电网吸收无功功率来发电。你还要怎么帮你绕出来？

张老五

辛元珍 发表于 2014-11-17 20:31
能否帮我绕出来呢

龙版主和标准答案队长已经讲得很清楚，好好体会吧

张老五

xingdian_521 发表于 2014-11-17 22:03
可不可以这么理解：
1、同步电机是发电运行还是电动运行是取决于励磁磁势（或转子位置）是超前还是滞后 ...

3还算正确，12错得不能再错了

xingdian_521

张老五 发表于 2014-11-19 07:19
3还算正确，12错得不能再错了

请张工指点迷津，12错在哪里了，同步电机是发电运行还是电动运行是由什么因素决定的？我现在也绕进去，不知是理解错误还是表达错误，求拯救！

张老五

xingdian_521 发表于 2014-11-23 06:26
请张工指点迷津，12错在哪里了，同步电机是发电运行还是电动运行是由什么因素决定的？我现在也绕进去，不 ...

龙版主早就解释得很清楚了
回头把他的回帖认真看上几遍

xingdian_521

张老五 发表于 2014-11-23 14:27
龙版主早就解释得很清楚了
回头把他的回帖认真看上几遍

还是没看明白什么时候电动什么时候发电？发电状态可以通过调节励磁转为电动状态么？

张老五

xingdian_521 发表于 2014-11-23 21:41
还是没看明白什么时候电动什么时候发电？发电状态可以通过调节励磁转为电动状态么？

调节励磁不一定能进入电动状态
其实真不用那么麻烦的，把原动机的动力撤了就是了

dianhu80

原动机-发电机-电网-负载（电动机）-皮带机是一个闭合的网络。单独拿出一个点很难理解，以下是我的理解，请指教
1电网电压恒定，2发电机运行在额定状态即额定转速，额定电压状态。
3电动机额定转速。
4皮带机突加负载，瞬间电动机转速下降，为克服电动机转速下降，电动机需要增加它的输入电流，这是发生变化的开始。
5如果不是电网的话，发电机端电压是下降了，但是是电网的原因，电网电压恒定，传递到发电机。
6电流的变化引起发电机定子侧磁场的变化，发电机为克服这种变化需要增加励磁，产生电磁转矩。
7原动机要想保持额定转速，就需要增加机械转矩，即需要加油门。

8电网上的发电机有很多，假定电网的调度没有把负载变化交到你负责的这台发电机。

9你的这台发电机就是空转，原动机的功率主要在本省的损耗上。
10假定你的这台发电机在电网上，其无功是负值，表明你的发电机没有无功输出，而且还吸收无功。是一种不稳定状态。
11对于这种不稳定状态，发电机不会长期处于这种不稳定状态，没有任何意义
12那么如何解决这种不稳定状态？
13发电机增加励磁，是发电机定子侧发生电枢反应，另外要保证原动机额定转速不变化，使得发电机再一次平衡。

标准答案

xingdian_521 发表于 2014-11-17 22:03
可不可以这么理解：
1、同步电机是发电运行还是电动运行是取决于励磁磁势（或转子位置）是超前还是滞后 ...

你的理解问题不大，只是表达得不太严谨，现将有关问题商榷如下，供参考：
1 第1条基本完全正确！如果吹毛求疵的话，就是“励磁电流大小的变化只能改变功角的大小、功率因数表的正负（从电网吸收无功还是输出无功）”这句若改为“改变励磁电流大小只能改变功角的大小和功率因数的大小以及性质（超前无功还是滞后无功，也可用无功的正负表示功率因数的性质）”似乎更加严谨。当然你针对楼主说的“同步发电机无功成为了负值”来这么表达更有针对性，也木有问题。
2 第2条也基本完全正确！如果吹毛求疵的话，有两点值得商榷，一是“原动机状态未变”这句话不太明确和严谨，“原动机状态”指什么？新旧？柴油机油门？汽轮机的汽门、汽压、蒸汽温度？水轮机的水门？水位差？。。。事实上这些状态参数在电机运行时可能会有改变，即使改变了也未必会改变电机的运行性质，如果将这句话改为“只要原动机对发电机输出机械转矩且输出的机械转矩大于发电机的空载转矩”就更确切和严谨了；二是“所说的逆功保护应该是在原动机突然停机或转速跌落的时候进行动作保护的。”改为“所说的逆功保护应该是当发电机的有功功率处于负值（即电动状态运行）时进行保护，而不是发电机无功处于负值（即欠励状态运行）时进行保护！如前所述发电机有功是否逆功与励磁无关，只取决于原动机的运行状态（是输出转矩还是输入转矩），当然原动机的运行状态不仅与原动机本身有关，还与电网的频率波动等因素有关。”这样似乎更加全面一些。
3  第3条中“它的有效工作却是由机械转矩决定的”这句话词不达意，特别是“有效工作”，其它句子似乎太“土”了，太口头话了，不太适合书面语言规范，其实有了前两条后面的两条都可不要，因为前两条已经足以说明问题了，如果一定要这一条，可改为“同步电机与多么无限大的电网并网运行时，其有功和无功功率分别由轴上的机械转矩（原动机）和励磁电流决定，无机械转矩输入和输出（电机空转），有功功率为0，称此状态为调相运行； 有机械转矩输入，电机向电网输出有功电功率，输出有功电功率大小由输入机械转矩的大小决定，称此状态为发电运行；电机轴上带有机械负载需要输出机械功率时，电机才能从电网吸收电功率输出机械功率，称此状态为电动运行。”其实这些都是废话。
4  第4条不明白你要表达什么意思，而且也不专业，更没有必要。

      以上纯属商榷，供参考！

标准答案

dianhu80 发表于 2014-12-3 10:22
原动机-发电机-电网-负载（电动机）-皮带机是一个闭合的网络。单独拿出一个点很难理解，以下是我的理解，请 ...

完全语无伦次！不知所云！

张老五

标准答案 发表于 2014-12-4 23:38
你的理解问题不大，只是表达得不太严谨，现将有关问题商榷如下，供参考：
1 第1条基本完全正确！如果吹 ...

为啥我们俩的观点正好相反？我觉得他的第1、2条问题很严重，第3条倒还凑合，你似乎觉得第1、2条是正确的，顶多是表述得不怎么严密？
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原文如下：
1、同步电机是发电运行还是电动运行是取决于励磁磁势（或转子位置）是超前还是滞后气隙磁密（或电枢磁势），
     励磁电流大小的变化只能改变功角的大小、功率因数表的正负（从电网吸收无功还是输出无功），改变不了励磁磁势是超前还是滞后气隙磁密；
2、励磁磁势是超前还是滞后气隙磁密是由机械转矩决定的，原动机状态未变，发电机就不可能由于励磁电流大小的改变转为电动机运行，
     所说的逆功保护应该是在原动机突然停机或转速跌落的时候进行动作保护的。
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我以为：
1、同步电机到底是发电运行还是电动运行，主要不取决于励磁，而是取决于原动机，当原足够大的输出时，怎么调节励磁也无法进入电动机状态。反之，当完全撤除原动机，怎么调节励磁也变不成发电机（靠惯性运行的那么一点时间除外）。
2、在一定条件下（这个条件很重要，可展开讨论），通过调节励磁电流可以使同步机在电动和发电状态之间转换。但功角特性（或者说超前面还是滞后，或者说功率因数）主要是由励磁电流所决定的，跟机械转矩并无必然联系，无论机械转矩是大还是小，是输出还是输入，都可以通过励磁电流的调节，造成超前或滞后的结果。

标准答案

      呵呵，老五同学，我绝大部分同意你的观点（一点点不同意的地方可能是你笔误或我理解有误），其实我们三个人的观点是完全一致的，只不过是xingdian_521同学的表达容易引起别人理解上的误会，我估计你就是被他带沟里了，我29楼的回复是想试着帮他纠正一下表达方式，但似乎纠正的连我自己也不满意，没有达到预期的效果，且听我补充解释如下：
1 原文如下：“同步电机是发电运行还是电动运行是取决于励磁磁势（或转子位置）是超前还是滞后气隙磁密（或电枢磁势）”
         这句话不能理解为“同步电机到底是发电运行还是电动运行，主要取决于励磁”！而应该理解为“同步电机是发电运行还是电动运行取决于励磁磁势与气隙磁密的空间相位关系（或E0与U的相位关系），如果励磁磁势超前气隙磁密（此时E0超前U）（或更通俗地理解为转子牵着电网转），则就是发电机状态运行；反之（电网牵着转子转）就是电动机运行！由于xingdian_521同学在“励磁磁势”后面加了一个“（或转子位置）”，使得“励磁磁势”与“超前还是滞后”距离远了一些，一下就把你带沟里了！另外这里的“超前还是滞后”并不是指的功率因数超前还是滞后，而是转子位置（严格讲应该是转子直轴）与气隙磁密的空间相位关系是谁超前、谁滞后，说穿了就是谁牵着谁在转。
2  原文如下：“励磁电流大小的变化只能改变功角的大小、功率因数表的正负（从电网吸收无功还是输出无功），改变不了励磁磁势是超前还是滞后气隙磁密”
         这句话应该理解为：励磁电流大小的变化改变不了励磁磁势是超前还是滞后气隙磁密，也就是改变不了电机处于发电还是电动的运行状态，只能改变功角的大小、功率因数的大小及正负（从电网吸收无功还是输出无功）！另外这里的“功角”可不是功率因数角，而是E0与U的夹角！
3  原文如下：“ 励磁磁势是超前还是滞后气隙磁密是由机械转矩决定的，原动机状态未变，发电机就不可能由于励磁电流大小的改变转为电动机运行。所说的逆功保护应该是在原动机突然停机或转速跌落的时候进行动作保护的。”
         原文理解： 励磁磁势是超前还是滞后气隙磁密（即同步电机到底是发电运行还是电动运行）完全取决于原动机，原动机状态未变，发电机就不可能由于励磁电流大小的改变转为电动机运行！原文中的“所说的逆功保护应该是在原动机突然停机或转速跌落的时候进行动作保护的。”忽略不计！

          以上三条不正是你说的“同步电机到底是发电运行还是电动运行，主要不取决于励磁，而是取决于原动机，当原动机足够大的输出时，怎么调节励磁也无法进入电动机状态。反之，当完全撤除原动机，怎么调节励磁也变不成发电机” 吗？！因此这个观点我们仨人完全一致！！！
4 你的第2条原文：“在一定条件下（这个条件很重要，可展开讨论），通过调节励磁电流可以使同步机在电动和发电状态之间转换。但功角特性（或者说超前面还是滞后，或者说功率因数）主要是由励磁电流所决定的，跟机械转矩并无必然联系，无论机械转矩是大还是小，是输出还是输入，都可以通过励磁电流的调节，造成超前或滞后的结果。”
  
       你这句话的前半句“在一定条件下（这个条件很重要，可展开讨论），通过调节励磁电流可以使同步机在电动和发电状态之间转换”。我有两种理解，一是理解为在某些极端苛刻条件下，有可能通过调节励磁电流可以使同步机在电动和发电状态之间转换，如果这样理解是对的，那么我们可以另开一帖深入展开讨论，因为这个条件可能很特殊，不具备普遍意义，且与本话题基本无关。另一种理解是你可能笔误了，应该是“在一定条件下，通过调节励磁电流可以使同步机在超前或滞后功率因数状态之间转换”，否则岂不是与你前面第一条说的矛盾了？
       你的后半句“但功角特性（或者说超前面还是滞后，或者说功率因数）主要是由励磁电流所决定的，跟机械转矩并无必然联系，无论机械转矩是大还是小，是输出还是输入，都可以通过励磁电流的调节，造成超前或滞后的结果。”，我认为略微值得商榷，“功角特性”可不是你括弧中“（或者说超前面还是滞后，或者说功率因数）”的概念，“功角特性”是指Pem=m（E0*U）*sinθ/Xd,这里θ为功角，它是E0与U的夹角，而不是功率因数角φ。你可能在这点上理解有点问题，因此如果改为：“功率因数主要是由励磁电流所决定的，跟机械转矩并无必然联系，无论机械转矩是大还是小，是输出还是输入，都可以通过励磁电流的调节，造成超前或滞后的结果”我就完全赞同了，其实这正是xingdian_521同学说的“ 励磁电流大小的变化只能改变功角的大小（确实能改变功角θ的大小）、功率因数表的正负（从电网吸收无功还是输出无功）、改变不了励磁磁势是超前还是滞后气隙磁密”、（即改变不了是发电还是电动的状态）！

       综上所述我们三人的观点完全一致！只是理解上误会了！！！哈哈哈哈！！！！

辛元珍

标准答案 发表于 2014-12-5 23:25
呵呵，老五同学，我绝大部分同意你的观点（一点点不同意的地方可能是你笔误或我理解有误），其实我们 ...

分析的好细呀，发电机与电网并联运行时，尤其强调无限大电网，是想说明电网电压恒定时这些关系才更清晰，也容易理解。我现在想知道，如果两台发电机并联运行时，这些关系应该怎么理解呢。如两台电机并联运行时，原动机参数都不变，即频率很定，原动机输出功率也一致，如果其中一台电压跌落，会出现什么现象呢，求解。

long98194

辛元珍 发表于 2014-12-6 14:05
分析的好细呀，发电机与电网并联运行时，尤其强调无限大电网，是想说明电网电压恒定时这些关系才更清晰， ...

不管你多少台并列，请先说明负载是什么？

xingdian_521

感谢李老师严谨仔细的讲解分析，还是想知道所说的极端苛刻的条件有哪些？可以通过调节励磁改变电动和发电状态。励磁电流方向改变可以吗？如果可以，我在4条中大概想表达的是这个意思，电参数大小的改变只能改变电参数的大小和相互夹角，能量方向的变化需要方向的改变。（4条只是一个模糊的感觉，没有经过论证和推理），当然又不严谨了，正弦波方向不停在变，如果我们取某一个瞬间点，分析各电参数，是不是只有相关变量方向变才会引起该参数方向变，相关变量的大小变化不会引起该参数方向的变化，当然独立变量更不会有影响了

辛元珍

long98194 发表于 2014-12-8 20:53
不管你多少台并列，请先说明负载是什么？

负载是感性负载。不过如果并联运行时，两台发电机负载应该是一样的吧