短路比 当发电机空载运行时,空载电动势等于额定电压UN 时,所加的励磁电流0,保持此励磁电流不变,在稳态 短路时所对应电流为k,k与发电机额定电流之比, 称为短路比K K E 空载特性 k=IKN io(Uo=UNUM fk(K fo fk K fo fk
三、短路比 0 0 0 0 0 0 * ( ) ( ) 1 KN f N C N fk K N f f N u f fk d I iU U k I iI I i i U k ii E k X μ = = = = = =⋅ ′ ′ = 当发电机空载运行时，空载电动势等于额定电压ＵＮ 时，所加的励磁电流 if 0 ，保持此励磁电流不变，在稳态 短路时所对应电流为IK ，IK 与发电机额定电流IN之比， 称为短路比Kc 。 2－短路特性 KI E0′ 1－空载特性 KI f I U UN f I δ fk I f 0 I NI
肃博字 Wuhan University 短路比和发电机的性能 分析:短路比略大于丕饱和同步电抗的倒数kc=kxb 短路比大,则同步电抗小,负载变化时发电机的电压变化就 小,并联运行时发电机的稳定度较高;设计上,电机气隙较 大,转子的额定激磁磁势和用铜量增大,成本增加。 短路比小,同步电抗大,负载变化时发电机的电压变化就大 一电压调整率大,发电机的稳定度较差。 工程上: 随着单机容量的增大,为了提高材料利用率,随机组容量增大 短路比降低。 由于采用自动励磁调节装置,大大提高了运行稳定性,降低短 路比可以提高电机经济指标
分析：短路比略大于不饱和同步电抗的倒数 短路比大，则同步电抗小，负载变化时发电机的电压变化就 小，并联运行时发电机的稳定度较高；设计上，电机气隙较 大，转子的额定激磁磁势和用铜量增大，成本增加。 短路比小，同步电抗大，负载变化时发电机的电压变化就大— —电压调整率大，发电机的稳定度较差。 工程上： 随着单机容量的增大，为了提高材料利用率，随机组容量增大 短路比降低。 由于采用自动励磁调节装置，大大提高了运行稳定性，降低短 路比可以提高电机经济指标 短路比和发电机的性能 * 1 C d k k X = μ
例题」63一三相72500千瓦的水轮发电机,U=10千伏, cosq=08(滞后),Y接线,空载特性为 E05101.127130短特性为过原点的直 0521015176209线,k=1时,-0965 r1 试求:(1)直轴同步电抗标么值(不饱和值)(2)短路比。 解:当=0.965时,在气隙线上求 E 得E0*=1.0267,而kx*=1,则 空载特性 E 感 d不饱和 1.027 当EQ*=1时,在空载特性上得l=10 时,在短路特性上求得IkN*=1.036,则 KN 1.036 lf Kc 1.036
例题例题6-3 0 * E * f I 6-3 一三相72500千瓦的水轮发电机，U N=10.5千伏， cosφ N=0.8 (滞后)，Y接线，空载特性为 0.52 1.0 1.51 1.76 2.09 0.55 1.0 1.21 1.27 1.33 短路特性为过原点的直 线， IK*=1时, If*=0.965 试求：（ 1）直轴同步电抗标么值 (不饱和值 ) （ 2）短路比。 E0 fs i kN I f 0 i UN a b c NI d Ek E0 k I f i fk i 气隙线 空载特性 解： 当 If*=0.965时，在气隙线上求 得E 0*=1.0267,而 IK*=1，则 1.036 1 1.036 * * = = = N KN I I Kc 1.027 ' * * * 0 = = k d I E X 不饱和 当E 0*=1时，在空载特性上得 If0*=1.0 时，在短路特性上求得IKN*=1.036, 则 短路特性
6.33零功率因数特性 所谓零功率因数特性指:在n=11,恒定值 cosq=0的条件下,所得到的特性U=f(i) 在=定值条 空载特性 件下,把电压及励 磁电流的变化关系 2一零功率因 数负载特性 描绘成曲线,便得 到零功率因数特性
6.3.3 零功率因数特性 所谓零功率因数特性指：在n=n1 ， I=恒定值、 cos φ=0的条件下，所得到的特性 U=f( if )。 在 Ia =定值条 件下，把电压及励 磁电流的变化关系 描绘成曲线，便得 到零功率因数特性。 UN 2－零功率因 数负载特性 f I U 气隙线 1 － 空载特性
肃博字 Wuhan University 零功率因数负载下的电磁关系 由于同步电机是在电感负载下运行,而电机本身 的阻抗也是电感性的,因此,电势和电流之间夹角 ψ=90°,所以电枢反应是纯粹的直轴去磁效应。 空载将性 同步发电机在电感负载下运行,磁极磁势补偿了 电枢反应去磁磁势后,利剩余部分在电机气隙内产生磁 通。所以励磁电流增加时,磁烙能逐渐建制眼上 升逐渐缓慢,使曲线弯曲,际上,率因数特性 曲线的形状与空载特性曲/颇为类似
一、零功率因数负载下的电磁关系 由于同步电机是在电感负载下运行，而电机本身 的阻抗也是电感性的，因此，电势和电流之间夹角 ψ=90°，所以电枢反应是纯粹的直轴去磁效应。 同步发电机在电感负载下运行，磁极磁势补偿了 电枢反应去磁磁势后，剩余部分在电机气隙内产生磁 通。所以励磁电流增加时，磁路能逐渐饱和，电压上 升逐渐缓慢，使曲线弯曲，实际上，零功率因数特性 曲线的形状与空载特性曲线颇为类似。 气隙线 UN 2－零功率因 数负载特性 f I U 1 － 空载特性