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如果继续使负荷增大,即发电机输出的有功功率增加,那么原动机的输入功率也增加。但是负荷的增加就表示着定子绕组电流的增加,即电枢磁势要增加。因此,电枢反应作用增强,使得发电机气隙磁场轴线与主磁磁场轴线之间的夹角d继续增大。如果发电机的负荷是纯电抗(纯电感或纯电容),那么发电机中就只有去磁或助磁电枢反应,其结果只是使发电机的磁场削弱或增强,而不会使磁场歪扭。由于感性负荷的去磁性电枢反应,使得发电机向纯电感负荷送电时,发电机气隙磁场由于去磁作用而将被消弱,端电压就要降低;当负荷为容性时,电枢反应是助磁性质的,将使端电压升高。一般情况下,负荷常常是电感性的,所以它即有使主磁场相当于电阻负荷的向移,又有相当于电感性负荷的去磁作用。
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s为转差率为反映发电机功率大小的等效电阻;Xad为定子与转子绕组之间的互感电抗。当发电机失磁后而异步运行时,将对电力系统和发电机产生以下影响:需要从电网中吸收很大的无功功率以建立发电机的磁场。所需无功功率的大小,主要取决于发电机的参数(X1、X2、Xad)以及实际运行时的转差率。例如,汽轮发电机与水轮发电机相比,前者的同步电抗Xd(=X1+Xad)较大,则所需无功功率较小。又当S增大时,减小,I1和I2随之增大,则相应所需的无功功率也要增加。假设失磁前发电机向系统送出无功功率Q1,而在失磁后从系统吸收无功功率Q2,则系统中将出现Q1+Q2的无功功率差额。
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这个制动转矩和空载转矩加起来,比原动机的拖动转矩要大,使得转子转动的速度变慢。为了保持同步发电机以同步转速运转,就增加原动机的拖动转矩(增加汽轮机的进汽量),于是转子又要加速,直到原动机所供给的机械功率与发电机输出的电功率(还要加上发电机内部的损耗)重新达到平衡,发电机才重新以稳定的同步转速运转。由于定子绕组中出现了电流,则在发电机定、转子和气隙中,由绕组电流产生的磁势F建立了第二个磁场电枢反应磁场。我们称电枢反应磁场对主磁场的影响叫电枢反应。如果负荷是纯电阻性的,气隙磁路是均匀的,那么电枢反应的结果是使发电机的气隙磁场发生向移,即气隙合成磁场对于主磁场来说,逆着转子旋转的方向偏转了一个d角度。
直流(有刷)电机通过调节电压、串接电阻、改变励磁都可以调速,但是实际以调节电压最为方便也最为常用,目前主要使用PWM调速,PWM其实就是通过高速的开关来实现直流的调压,一个周期内,开的时间长,平均电压就高,关的时间长,平均电压就低,调起来很方便,只要开关速度够快,电网的谐波就少,且电流更为连续。
测量直流电阻,更换匝数错误的线圈。定子绕组重绕时,部分线圈或相组的连接有错误。拆开电动机,通入低压直流电源,用指南针找出接线错误的线圈或相组,然后重新接线。电压过高或过低。测量并适当调整电源电压。星形和三角形接线误换。按接线图正确接线。减轻负载或更换较大容量电动机。采取降温措施,避免阳光直晒。通风不畅或积尘过多。检查风扇,清理风道,增加空气对流;清理电机内部及表面污垢,改善散热条件。