《第四篇 同步电机习题解答》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第四篇 同步电机习题解答（10页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第四篇 同步电机习题解答15-1 一台三相隐极同步发电机， , ,Y 接，250kWNP10.5kVNU滞后，已知 ，每相励磁电动势 。求下cos0.8N7.52, taxR72E列几种情况下的电枢电流，并说明其电枢反应的性质：（1）每相接 的三.相对称纯电阻负载；（2）每相接 的三相对称纯电感负载；（3）每相接.的三相对称纯电容负载；（4）每相接 的三相对称电阻电5.07.54.j容负载。解： 0atLatLtEUIRjxIZRjIxZjIx, 令LtIZjx00752V（1） .为直轴和交轴电枢反应；00075271.45(A).LtEIZjxj（2） 为直轴去磁电枢反应；0007529(
2、).LtIZjxj（3） 14为直轴增磁电枢反应；00075219(A).LtEIZjxj（4） .为交轴电枢反应。0007521().LtIZjxjj15-2 一台凸极同步发电机， , ，Y 接，7250kWNP10.5kVNU滞后， 。试求额定负载下运行时发电机的cos0.8N1, 0.54, dqaxR。, dqIE及 J解：Y 接， 0cos0.8, 36.7N3251498(A)3.pNPIU310.56(V)p0sin1.65.27co08qIxartgarctgUi4983i5.249.3(A)dpNI 0cscsq0o()indEIx0001.cs5.2936.87)1si5.
3、291.7(线电动势)。30 .kVNU15-3 一台汽轮发电机， , ，Y 接，31250ANS630VNU滞后，已知 ， 。试求额定负载下运行时的 。cos0.8N2.0txaRE解： ，.sin.6N31528.9(A)30.NSIU67.4(V)pN220(cos)sinNtNEIxU21.8(10.6).7(相电动势)027349kVpNU或 （线电动势） 。.EJ 16-1 一台汽轮发电机， 滞后， ， ，并联运行于额cos0.81.0txaR定电压的大电网上 。试求：（1）保持额定运行时的励磁电流 不变，当输出fNI有功功率减半时，定子电流 和 将变为多少？（2）有功输出仍为额定
4、功Ics率的一半，减少励磁电流使 为额定运行时的一半，发电机能否静态稳定运行？0E为什么？此时 和 变为多少？Icos解：隐极式同步发电机电动势方程和相量图 0 taEUjxR令： ，则01.cosin0.86NIjj0.861.792.5jj026.57N（1） 不变则 不变fI0E，由题知0sinemtUPx12emeNP所以， 01ii0.4, .92N000.76.91.861.7tEIjxj， （滞后）.84I 0cos.76.43（2） ，1emeNP012E所以， ，sin06.57N，所以发电机能静态稳定运行090126.57.8.4Ej 00.1.726.5tUIjxj， （
5、超前）.47cos.89416-2 一台汽轮发电机并联于大电网，额定负载时功率角 ，现因输025N电线路故障使电网电压降为 ，如想使 保持在 ，应加大励磁使 上升70%NU030EJ为原来的多少倍？解：额定负载不变，则发电机输出功率（电磁功率）保持不变。设当电网电压降为 （发电机端电压也降为 ） ，此时发电机功率70%NU70%NU角变为 ；加大励磁后， 变为0E00sinsinNemt tEmPxx00ii251.s.7s3NU16-3 一台水轮发电机并联于大电网，已知 ，50kW, 1380VNNPU接，Y滞后， ，并假设其空载特性为一直线。试求：cos0.8N1.5, 0.7, dqax
6、R（1）当输出功率为 ， 时发电机的 及 角；（2）若保持上kWcos1.fI问的输入有功功率不变，逐渐减少励磁电流直至零时， 应为多少？发电机还能否稳定运行？此时 和 各为多少？I解：额定电流335012.6510(A)3cos8NNPU（1）当 ， ， 时210kP.30148.(A)3cosNI418.625NI 0sin0.167.39coqIxUartgarctg06.39000cos()sin1.cos6.39.15sin6.391.4dEIx通常取空载电势等于额定电压时的励磁电流作为转子励磁电流的基值，又假设其空载特性为一直线，即 与 成正比0EfIJ001.4.0NfEffUI
7、k（2）202 1sin()sin2emdqdUPxx 当 时，0fI0E，562(kVA)cos.8NS210.65NPS21()sinqdUPx2.0.6()i27.5，sin.4016，所以发电机能静态稳定运行09dqUjIxjcosdcos1s7.460.835ddUIxsinqIx sini.297qqI2220.49.830.94qdII.3615(A)N00.82.749dqIarctgrt00062.71.3（超前）cos16-4 一台隐极同步发电机并联于大电网，已知 ，750kVANS，3150VNUY 接， 滞后， ， ，试求：（1）该机运行在额定状态时cos.8N1.6x
8、0aRJ的电磁功率 ，功率角 ，过载能力 ；（2） 不变，输出有功功率减半emNPNMkfNI时的 ， 及 。ecos解： 0aR2cos750.860(kW)emNNPS，cos0.836.1.5(V)NpU37074.6A3NSIsin1.18.650() 2.6.tpNNIxtgU06.150.3.8729.N1.4sinMNk（2） 30(kW)emeP不变，则 不变，由 ，可得fNI0EsinemtEUPx01sinisin29.3472N04.6令 0185(V)U0 0cos18.65398.2(V)()csNE或 220(in)5.()NtNIxU0003598.1468.18
9、62.3(A).tUIjxjJ 18(A)I（滞后）0cos62.3.4617-1 一台同步电动机在额定电压下运行，从电网吸收 超前的额cos0.8定电流，已知该机的参数为： ，试求（1）励磁电动势0.8, .5, 0dqaxR及功率角 ；（2）该机运行在什么励磁状态？0E解：方法一超前，cos.8036.870sin1.53.97co8qIxUartgarctg0053.976.87.000cosin1cos.1.8sin53.971.6dEIx， 超前 ，电动机运行于过激状态。UE方法二：设 ， 超前，0cs.0.136.87I，该相量与 同相位00.51367.qjxjE0.0036.8
10、7.9sin.dI0()1.36089(.05)1.6qdqEUjIxx17-2 三相隐极同步发电机 ，Y 接， ， ，kVANS38VNU.5tx。0aR当电机过励 滞后， 时（1）作相量图，求 和 ；cos0.8N37.5kS 0E（2）原动机移去，不计损耗，作相量图，求 I；（3）改作电动机运行， 同emP（1）中数值，调节励磁使 ，作相量图，求 I 和 。 、cos10J解：37.510(A)38NSIU滞后，cos0.806.sin()()tIxUartgrtarcg0571.20.651.388ct000.3.4.20cosintEUIx2.80.6571.8V（2） ， ，10P
11、p2, PtEUIx0804(A)1.5tI（3） 0032sinsin14.538.(W).emtEPx， 与 同相cos1IU不变， ，emcos常 数 cosII570.84.61I(A)22220().5.31(V)tEUIx17-3 某工厂变电所变压器容量为 ，该厂电力设备消耗的总功率0k， 滞后。由于生产发展，欲新添一台 超前，12kWcos=.65 40kW, cos=0.8的同步电动机，问当电动机处于额定运行状态时，全厂的功率因数为95%N多少？变压器过载否？解：电力设备从电源吸引的有功功率为 120kPJ电力设备从电源吸引的无功功率为21sin01.65Q403(kVar)c
12、oP同步电动机从电源吸引的有功功率为 14kW0.95N同步电动机从电源吸引的无功功率为 12sin06Q315.8(kVar)co.P电源提供的总有功功率为 11204kP电源提供的总无功功率为 315.802.(ar)电源提供的视在功率 22116.9.kVASQ（滞后）16cos0.8395P，变压器没有过载。1.8kVA2S17-4 从某电厂的 、 长的输电线供给某工厂 的功率30km20kVA（见图 17-7） ， 滞后，设输电线每 长度电阻为 ，试求cos.7 .17（1）不装调相机时输电线的电流及功率损耗；（2）如用户端装设一台调相机，将总功率因数提高到 0.96 滞后，问此调相
13、机的容量为多少 （调相机的有k功电流可忽略）？补偿后线路的功率损耗为多少？解：（1）变压器次级侧线电流7321082.9(A)36.SIU变压器初级侧线电流 6.3182.930(A)5II线22(0)3.17.(kW)PIR（2） ， ； ，cos.7sin1cos06sin.8工厂消耗的有功功率 2.7140(k)PSJ 工厂需要的无功功率 sin20.7140(kVar)QS总功率提高至 0.96 时电厂需要提供的视在功率 149(A)cos0.6P电厂需要提供的无功功率 in72.8412.(kV)QS调相机的容量 141(k)S线路上的电流 6.3.9243A56.IU线223(4)0.1735(kW)PIRJ
