第 四 篇 同 步 电 机

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1、第四篇同步电机第12章▲12-1什么叫同步电机？一台250的同步电机，其极数是多少？12-2汽轮发电机和水轮发电机的主要结构特点是什么第13章▲13.1同步电机在对称负载下运行时，气隙磁场由哪些磁势建立？它们各有什么特点？13.2同步电机的内功率因数角由什么因素决定？▲13.3什么是同步电机的电枢反应，电枢反应的性质决定于什么?13.4为什么说同步电抗是与三相有关的电抗，而它的数值又是每相值?13.5隐极电机和凸极电机的同步电抗有何异同？13.6测定发电机短路特性时，如果电机转速由额定值降为原来的一半，对测量结果有何影响？▲13.7为什么同步电机稳态

2、对称短路电流不太大，而变压器的稳态对称短路电流值却很大？13.8如何通过试验来求取同步电抗的饱和值与不饱和值？∨13.9有一台三相同步发电机,Y接法，（滞后），作单机运行，已知同步电抗，电枢电阻不计.每相的励磁电势.求下列几种负载下的电枢电流，并说明电枢反应的性质。（1）相值为7.52的三相平衡纯电阻负载;（2）相值为7.52的三相平衡纯电感负载;（3）相值为15.04的三相平衡纯电容负载;（4）相值为的三相平衡电阻电容负载.解：（1），为交轴与直轴去磁电枢反应；（2），为直轴去磁电枢反应；（3），为直轴助磁电枢反应；（4），为交轴电枢反应；∨13.

3、10有一台三相凸极同步发电机，电枢绕组Y接法，每相额定电压，额定相电流，额定功率因数(滞后)，已知该机运行于额定状态，每相励磁电势行，内功率因数角35，不计电阻压降.试求：各为多少?解：（1）电势向量图如右下：13.11有一台三相隐极同步发电机，电枢绕组Y接法，额定电压，额定电流，额定功率因数（滞后）。该机在同步速度下运转，励磁绕组开路，电枢绕组端点外施三相对称线电压，测得定子电流为572A，如果不计电阻压降，求此电机在额定运行下的励磁电势。解：同步电抗∨13.12有—台三相隐极同步发电机，电枢绕组Y接法，额定功率，额定电压，额定转速，额定电流，同步

4、电抗,不计电阻。求：（1）（滞后）时的；（2）（超前）时的.解：（1）如图a）所示：35（2）如图b）所示第14章▲14.1三相同步发电机投入并联时应满足哪些条件？怎样检查发电机是否已经满足并网条件，如不满足某一条件，并网时，会发生什么现象？▲14.2功角在时间上及空间上各表示什么含义？功角改变时，有功功率如何变化？无功功率会不会变化，为什么?▲14.3并网运行时，同步发电机的功率因数由什么因素决定？14.4为什么V形曲线的最低点随有功功率增大而向右偏移?14.5一台凸极三相同步发电机，，每相空载电势，定子绕组Y接法，每相直轴同步电抗，交轴同步电抗。

5、该电机并网运行，试求：（1）额定功角时，输向电网的有功功率是多少?（2）能向电网输送的最大电磁功率是多少?（3）过载能力为多大？解：（1）额定功角时，输向电网的有功功率（2）向电网输送的最大电磁功率可令，求得。（略）（3）过载能力（略）∨14.6一台三相隐极同步发电机并网运行，电网电压35，发电机每相同步电抗，定子绕组Y接法，当发电机输出有功功率为时，，若保持励磁电流不变，减少有功功率至，不计电阻压降，求此时的（1）功角；（2）功率因数；（3）电枢电流；（4）输出的无功功率，超前还是滞后？解：发电机输出有功功率为，时（1）保持励磁电流不变，则不变。当

6、有功功率至时，由，得（2）由图（3）（4）输出的无功功率，滞后。∨14.7有一台三相隐极同步发电机并网运行，额定数据为：，定子绕组Y接法，（滞后），同步电抗35，电阻压降不计，试求：　　　（1）额定运行状态时，发电机的电磁功率和功角；　　　（2）在不调节励磁的情况下，将发电机的输出功率减到额定值的一半时的功角，功率因数。解：（1）或由求出（略）。（2）不调节励磁，则不变，由，得∨14.8有一台三相凸极同步发电机并网运行，额定数据为：，定子绕组Y接法，（滞后），同步电抗，电阻不计，试求：　　　（1）额定运行状态时，发电机的功角和每相励磁电势；35（2）

7、最大电磁功率。解：（1）（2）最大电磁功率可令，求得。（略）第15章15.1怎样使得同步电机从发电机运行方式过渡到电动机运行方式？其功角、电流、电磁转矩如何变化？▲15.2增加或减少同步电动机的励磁电流时，对电机内的磁场产生什么效应?▲15.3比较同步电动机与异步电动机的优缺点。15.4为什么起动过程中，同步转矩的平均值为零？15.5一台三相凸极Y接同步电动机，额定线电压，频率，额定转速，额定电流，额定功率因数(超前)，同步电抗，不计电阻压降。试求：　　（1）额定负载时的励磁电势；（2）额定负载下的电磁功率和电磁转矩。解：（1）额定负载时的励磁电势3

8、5（2）额定负载下的电磁功率和电磁转矩∨15.6某企业电源电压为6000V，内部使用了多台异步电动机，其总输