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绕线式转子绕组绕线式转子绕组和定子三相对称绕组类似,嵌置在转子槽内。三相绕组尾端在内部接成星形,首端由转子轴中心引出接到滑环,滑环经电刷再串入外接电阻,可以改善电机的启动和调速性能。有的绕线式电机还装设有提刷装置,在串入的外接电阻启动完毕后,把电刷提起,三相滑环直接短路,减小运行中的损耗。异步电动机的基本原理上图是异步电动机的工作原理图,它由定子和转子两部分组成,二者之间有一个很小的空气隙。
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当电力系统发生故障,机组负荷突变时,因调速机构的时滞,使机组转速升高,为限制转速,机组需一定量的,越大,机组转速变化率越小,电力系统的稳定性就越好。与机组造价密切相关,越大,机组重量越大、制造成本越大。短路比Kc,是表征发电机静态稳定度的一个重要参数。Kc原来的意义是对应于空载额定电压的励磁电流下三相稳态短路时的短路电流与额定电流之比,即Kc=Iko/IN。由于短路特性是一条直线,故Kc可表达为发电机空载额定电压时的励磁电流Ifo与三相稳态短路电流为额定值时的励磁电流Ifk之比,表达式为:Kc=Ifo/Ifk≈1/Xd。Xd是发电机运行中三相突然短路稳定时所表现出的电抗,即发电机直轴同步电抗(不饱和值)。
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发电机分为直流发电机和交流发电机两大类。后者又可分为同步发电机和异步发电机两种。现代发电站中最常用的是同步发电机。这种发电机的特点是由直流电流励磁,既能提供有功功率,也能提供无功功率,可满足各种负载的需要。
短路比主要根据电厂输电距离、负荷变化情况等因数提出,一般水轮发电机的K,取0.9~1.3。结构上,短路比近似的等于可见,要使Kc增大,须减小A,即增大机组尺寸;或加大气隙,须增加转子绕组安匝数。发电机突然短路时,转子励磁绕组和阻尼绕组为保持磁链不变,感应出对电枢反应磁通起去磁作用的电流,将电枢反应磁通挤到励磁绕组和阻尼绕组的漏磁通的路径上,这个路径的磁阻很大即磁导很小,故其相对应的直轴电抗也很小,这个等效电抗称为直轴超瞬变电抗Xd〃,也即有阻尼绕组的发电机突然短路时,定子电流的周期分量由Xd〃来限制。结构上,Xd〃主要由发电机定子绕组和阻尼绕组的漏抗值决定。
发电机转子磁场拖动气隙磁场在空间以同步速度施转同步发电机的参数两种旋转磁场的概念转子上装有直流激磁磁,它与转子无相对运动,转子转动时,形成旋转磁场,称机械旋转磁场。定子流过三相对称电流,将在气隙中产生旋转磁势,速度为同步转速,转向从带有超前电流的相转向带有滞后电流的相。当某相电流达到大值时,旋转磁场的振幅恰好转到该相轴线处,该旋转磁场称电枢磁场。顺着旋转方向,转子磁场超前于电枢磁场的为发电机运行,这时转子由外施机械转矩拖动,对转子而言,电枢磁场与转子磁场相互作用的力是个电磁阻力;反之电枢磁场超前于转子磁场为电动机运行方式,这时电枢磁场作用到转子上的转矩是驱动转矩。两个旋转磁场空间有相位差。