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电力系统综合实验


华北电力大学实验报告册
电力系统综合实 验

姓 名:FREEMAN 班 级: 学 号:

FREEMAN 那几年的青春 突然令夏





实验一 电力系统静态稳定..................................................

................................... 2 实验二 电力系统暂态稳定性 ................................................................................. 7 实验三 三相突然短路法测定同步发电机参数 ................................................... 10 实验四 电压恢复法测定同步发电机参数 ........................................................... 14 实验五 静测法测定同步发电机次暂态电抗 ‘’和 ‘’..................................... 16 实验六 同步发电机空载特性、短路特性及参数测定........................................ 19 实验七 同步发电机纯电感性负载特性试验 ....................................................... 22

1

FREEMAN 那几年的青春 突然令夏

实验一 电力系统静态稳定
一、 实验目的
1. 观察单机对无穷大系统静态稳定破坏的物理过程,增加对静态稳定的感性认识。 2. 通过实验加深对电力系统静态稳定性问题基本理论的理解。 3. 通过实验研究影响电力系统静态稳定性的因素和提高静态稳定性的措施。

二、 实验接线
电力系统静态稳定实验接线如图 1-1 所示。

三、 实验内容
? ? 1. 保持系统电压 U=500V, 保持发电机电势EQ = U0 = 1, 双回线运行 (线路电抗XL = 21.2Ω ) ,

做功角特性曲线并填写实验记录。
? ? 2. 保持系统电压 U=500V, 保持发电机电势EQ = U0 = 1, 单回线运行 (线路电抗XL = 42.4Ω ) ,

做功角特性曲线并填写实验记录。
? 3. 保持系统电压 U=500V,保持发电机电势EQ = 0.8,单回线运行(线路电抗XL = 42.4Ω ) ,

做功角特性曲线并填写实验记录。 4. 保持系统电压 U=500V,励磁调节器运行方式为自动励磁方式,单回线运行(线路电抗 XL = 42.4Ω ) ,做功角特性曲线并填写实验记录。

四、 计算过程

归算至 230 V 侧: Xd = Xd? ?
2 Un 2302 = 1.18 × = 12.4844 Ω Sn 5000

X T = Uk % ?

SB 17.6 2302 = × = 1.5517 Ω Sn 100 6000

2

FREEMAN 那几年的青春 突然令夏
XL = 42.4 × (
500

230 2 ) = 8.9718 Ω 500

归算至 500 V 侧:Xd = 12.4844 × (230 ) 2 = 59 Ω XT = 1.5517 × ( Xd = 42.4 Ω
? ? 1. 保持 U=500V,保持发电机电势EQ = U0 = 1,双回线运行(线路电抗XL = 21.2Ω )

500 2 ) = 7.333 Ω 230

=

Eq U 500 × 500 sin δ = = 2.865 kW XdΣ 59 + 7.33 + 21.2

? ? 2. 保持 U=500V,保持发电机电势EQ = U0 = 1,单回线运行(线路电抗XL = 42.4Ω )

=

Eq U 500 × 500 sin δ = = 2.299 kW XdΣ 59 + 7.33 + 42.4

? 3. 保持 U=500V,保持发电机电势EQ = 0.8,单回线运行(线路电抗XL = 42.4Ω )

=

Eq U 400 × 500 sin δ = = 1.839 kW XdΣ 59 + 7.33 + 21.2

五、 实验数据
表一 IL = 0.35 A X L = 21.2 Ω

功角δ ゜ P 测量值 P 计算值
表二

0 0 0

10 0.32 0.496

20 0.9 0.977

30 1.45 1.428

40 1.8 1.836

50 2.2 2.188

60 2.55 2.473

70 2.75 2.684

80 2.85 2.813

85 2.875 2.845

IL = 0.35 A

X L = 42.4 Ω

功角δ ゜ P 测量值 P 计算值

0 0 0

10 0.3 0.399

20 0.65 0.786

30 1.05 1.149

40 1.35 1.478

50 1.65 1.761

60 1.9 1.991

70 2.1 2.160

80 2.2 2.264

85 2.25 2.290

表三
功角δ ゜ P 测量值 P 计算值 0 0 0 10 0.2 0.319 20 0.5 0.629 30 0.85 0.919 40 1.1 1.182 50 1.3 1.409 60 1.5 1.593 70 1.65 1.728 80 1.8 1.811 85 1.82 1.832

功角δ ゜ P 测量值

0 0

10 0.3

20 0.7

30 1.1

40 1.45

50 1.8

60 2.1

70 2.4

80 2.6

90 2.85

95 2.95

3

FREEMAN 那几年的青春 突然令夏
保持U=500V,保持发电机电势E* =U* =1,双回线运行 Q 0
3

2.5

2

1.5

1

0.5 P1 vs. d P2 vs. d P测 量 值 P计 算 值 0

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

图一

保持U=500V,保持发电机电势E* =U* =1,单回线运行 Q 0
3

2.5

2

1.5

1

0.5

P3 vs. δ P4 vs. δ P3测 量 值 P4计 算 值

0

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

图二

4

FREEMAN 那几年的青春 突然令夏
保持U=500V,保持发电机电势E* =0.8,单回线运行 Q
3

2.5

2

1.5

1

0.5 P5 vs. δ P6 vs. δ P5测 量 值 P6计 算 值 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

图三
保持系统电压U=500V,自动励磁,单回线运行
3

2.5

2

1.5

1

0.5

P7 vs. δ P7测 量 值

0

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

图四 从图一和图二的对比中可以看出系统静态稳定与线路电抗有关, 即发电机与负荷的电气距离, 线路 电抗越小,发电机与系统联系越紧密,稳定性越高。

5

FREEMAN 那几年的青春 突然令夏
图二和图三对比说明, 改善发电机端电压稳定性有助于提高系统静态稳定性。 图四说明自动励磁调 节装置(AVR)使得单回线路运行静态稳定性逼近双回线路运行工况,因此 AVR 能够显著提高电力 系统静态稳定性。

六、 思考题与解答
1. 为什么自动励磁调节器能提高系统的静态稳定性? 当发电装置有自动励磁调节装置时,发电机具有发电机端电势为常数的功率特性,相当于 将发电机电抗减小为暂态电抗。在理论上缩短了发电机与系统间的电气距离,从而扩大了 静态稳定范围, ,增加了功率极限,即提高了电力系统的静态稳定性。 2. 实验中,当发电机濒临失步时应及时采取哪些措施? 首先应当增加励磁电流,提高发电机电势,若是继续发生失步现象应立刻断开并车开关, 切断励磁电流,最后切断原动机,并将原动机转速降为零。

七、提高静态稳定性的措施

1. 采用自动励磁调节器 2. 减小线路电抗 3. 提高发电机电势

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实验二 电力系统暂态稳定性
一、 实验目的
1. 观察单机对无穷大系统暂态稳定破坏的物理过程 2. 分析影响电力系统暂态稳定的因素,研究提高电力系统暂态稳定的措施 3. 通过实验加深对电力系统暂态稳定基本理论的认识

二、 实验接线

图 2-1

电力系统暂态稳定接线图

三、 实验数据
1 2 3 4 5 6 故障时间 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 1.2 P 1.2 1.2 1.2 2.2 2.2 1.2 Q 0 0 0 0 0 0 故障类型 K (A,0) K (A,B) K (3) K (3) K (3) K (3) 重合闸 × × × × √ 0.2s 投 × 实验结果 暂态稳定 暂态稳定 暂态稳定 失步 暂态稳定 失步

四、 等面积定则法定性分析暂态稳定性
K( A , 0 ) ,
3.5

P=1.2 kW , 0.4 s
3.5

K( A , B ) ,

P=1.2 kW , 0.4 s

3

3

2.5

2.5

2

2

1.5

1.5

1

1

0.5

0.5

0 0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

0 0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

7

FREEMAN 那几年的青春 突然令夏
图 一
K(3) ,
3.5


K(3) ,
3.5



P=1.2 kW , 0.4 s

P=2.2 kW , 0.4 s

3

3

2.5

2.5

2

2

1.5

1.5

1

1

0.5

0.5

0 0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

0 0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

图 三
K(3) ,
3.5


K(3) ,
3.5



P=2.2 kW , 0.4 s 0.2 s 重合闸

P=2.2 kW , 1.2 s

3

3

2.5

2.5

2

2

1.5

1.5

1

1

0.5

0.5

0 0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

0 0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

图 五





分析下列命题: 1. 相同条件下单相短路接地、 两相短路、 三相短路暂态稳定性比较: 比较图一~图三可以看出, 由于短路故障中发电机能够输出功率单相短路接地>两相短路>三相短路,所以三种情况故 障中曲线 PⅡ一次降低,不能输出的有功功率导致发电机加速,面积增大。而故障时间相 同,减速面积不变。结果从等面积定则法可以知道暂态稳定性:单相短路接地>两相短路> 三相短路。 2. 相同条件下输出功率不同时三相短路的暂态稳定性比较:从图三图四的对比中可以看出输 出功率增大使得δ 增大,故障时加速面积增大减速面积减小。结论:随着输出功率的增大 减速面积减小对暂态稳定性不利。 3. 相同条件下, 比较重合闸对暂态稳定性的影响: 比较图四和图五, 可以看出切出故障后 0.2s 重合闸作用,使得系统输出功率恢复到故障前,增加发电机减速面积,故加装重合闸有利 于提高系统的暂态稳定性。 4. 相同条件下比较三相短路故障时间不同的暂态稳定性:比较图三和图六,分别为故障时间 0.4s 和 1.2s 的三相短路,可以看出图六中故障时间延长为图上的 3 倍,发电机加速面积同 样增大三倍而减速面积迅速减小。结论、故障时间越长对系统的暂态稳定性越不利。

五、 提高暂态稳定性的措施
1. 减小故障时间 2. 降低发电机输出功率 3. 采用自动重合闸装置

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实验三 三相突然短路法测定同步发电机参数
一. 实验目的
1. 学习并掌握同步发电机各 d 轴稳态、暂态、次暂态参数的测量方法。 2. 掌握电压电流波波形的录取方法。 3. 通过实验报告整理,使之在波形处理、数据整理方面得到训练。

二. 实验接线

三. 实验项目与方法
1. 按图接线。电枢回路电压表用以测量设定电压 U0,电流表用以测量短路电流稳态值 Ik∞, 均为有效值。 2. 启动发电机到而定转速,调节励磁使发电机电压为 25%额定值,记录电压 U0。 3. 设定波形记录仪各参数。 4. 闭合开关 DL,录取三相短路电流波形。待电流稳定后读取并记录电流 Ik∞,并断开开关 DL 使电压恢复设定值。 5. 保存录取的短路电流波形。 6. 打印所录取的短路电流波形图。

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四. 实验数据处理
表 4-1 三相突然短路试验参数
时间(ms) A 上 A 下 B 包络线 上 B 下 C 上 C 下 A 相 非周期分量 B 相 C 相 A 相 周期分量 B 相 C 相 周期分量平 均值
dIk'(t)+dIk'' (t)

U0=57.5 V
80 120 160 200 240 280
9.1

Ik∞=4.3 A
800
6.7 5 -6. 75 6.7 5 -6. 75 6.7 5 -6. 75 0.0 0 0.0 0 0.0 0 6.7 5 6.7 5 6.7 5 6.7 5 0.6 7

0

15

30

45

60

320
8.7 5 -9. 33 9.3 3 -9. 33 9.3 3 -8. 94 -0. 29 0.0 0 0.1 9 9.0 4 9.3 3 9.1 4 9.1 7 3.0 9

440
8.1 7 -8. 17 8.1 7 -8. 17 8.1 7 -8. 17 0.0 0 0.0 0 0.0 0 8.1 7 8.1 7 8.1 7 8.1 7 2.0 9

600
7.3 5 -7. 35 7.3 5 -7. 35 7.3 5 -7. 35 0.0 0 0.0 0 0.0 0 7.3 5 7.3 5 7.3 5 7.3 5 1.2 7

108 0
6.4 2 -6. 42 6.4 2 -6. 42 6.4 2 -6. 42 0.0 0 0.0 0 0.0 0 6.4 2 6.4 2 6.4 2 6.4 2 0.3 4

140 0
6.1 3 -6. 13 6.1 3 -6. 13 6.1 3 -6. 13 0.0 0 0.0 0 0.0 0 6.1 3 6.1 3 6.1 3 6.1 3 0.0 4

1.17 -45. 50 45.5 0 0.00

0.00 -38. 50 36.7 5 -1.7 5

0.88 -35. 00 30.6 3 -2.8 0 19.2 5 -14. 58 -17. 06 13.9 1 2.33 17.9 4 16.7 1 16.9 2 17.1 9 11.1

2.80 -28. 00 25.3 8 -4.3 8 17.5 0 -13. 42 -12. 60 10.5

4.67 -24. 50 22.1 7 -6.1 3 16.3 3 -12. 83 -9.9 2 8.02

5.83 -22. 17 19.8 3 -8.1 7 15.7 5 -12. 25 -8.1 7 5.83

8.17 -17. 50 15.7 5 -9.3 3 14.0 0 -11. 00 -4.6 7 3.21

9.92 -14. 00 13.4 2 -9.5 0 12.8 3 -10. 50 -2.0 4 1.96

9.72 -12. 25 12.4 4 -10. 50 11.6 7 -10. 11 -1.2 6 0.97

9.33 0 -10. 50 10.5 0 -10. 11 10.5 0 -9.7 2 -0.5 8 0.19 0 0.1 -9. 92 9.9 2 -9. 72 9.7 2 -9. 33 -0. 41 0.1

22.9 4 -24. 11 -22. 17 22.7 5 -0.5

21.0 0 -17. 50 -19. 25 17.5 0 1.75

0 2.04 15.4 0 14.8 8 15.4 6 15.2 4 9.16 1.75 14.5 8 14.1 5 14.5 8 14.4 4 8.36 1.75 14.0 0 14.0 0 14.0 0 14.0 0 7.92 1.50 12.8 3 12.5 4 12.5 0 12.6 3 6.54 1.17 11.9 6 11.4 6 11.6 7 11.6 9 5.61 0.78 10.9 9.92 9 11.4 7 10.8 9 11.1 2 5.03 10.3 1 10.1 1 10.1 1 4.03 0.39

8 23.3 3 22.7 5 23.5 3 23.2 0 17.1 2 19.2 5 19.2 5 19.2 5 19.2 5 13.1 7

9 9.5 1 9.8 2 9.5 3 9.6 2 3.5 4

1

三相突然短路的电流波形如图 4-2 所示,将短路电流的波形各峰值平滑连接后形成电流包络 线,取任意时刻上下包络线的纵坐标值,两者代数和的一半即该时刻的非周期分量,两者代 数差的一半即该时刻的周期分量。在求得三相周期分量的平均值。 短路电流的暂态和次暂态分量之和 dIk'(t)+dIk''(t), 可从短路流周期分量平均值减去稳态短路电 流的峰值求得。 其中 U0=25%UN=57.5 V Ik∞有效值=4.3 A Ik∞峰值=6.081 A

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三相突然短路测定同步发电机参数
8 7 6 5 4 3 dIk vs. t dIk'(t)+dIk''(t)

2

1 9 8 7 6 5 4 3

X: 68.82 Y: 8.125

X: 321.1 Y: 3.312 X: 355.9 Y: 2.992

2

1

0

40

80

120

160

200

240

280

320

360

400

440

480

520

560

600

′ 由上图可得:?Ik ′′ ?Ik

0

=9A

′ 0.368?Ik

0

= 3.312 A

′ Td = 321.1 ms

0

= 17.1226 ? 9 A = 8.125 A =9 2 = 6.364 A 2 = 5.7452 A

′′ 0.368?Ik

0

= 2.99 A

′′ Td = 48 ms

′ 转化为有效值:?Ik ′′ ?Ik

0 0

= 8.125

则得到:

=
′ =

U0 3Ik∞

=

57.5 3 × 4.3 =

= 7.72 57.5 3 × (4.3 + 6.364) =

U0 3(Ik∞ +
?I′k 0 )

= 3.11 57.5

′′ =

U0 3(Ik∞ +
?I′k 0 + ?I′′ 0 k )

3 × (4.3 + 6.364 + 5.7452)

= 2.02

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实验四 电压恢复法测定同步发电机参数
一、实验目的
1. 学习并掌握同步发电机 d 轴暂态,次暂态参数的测量方法。 2. 掌握电压、电流波形的录取方法。 3. 通过实验报告整理,使之在波形处理、数据整理方面得到训练。

二、实验接线

三、实验项目
1. 按实验指导书图 5-1 接线。励磁采用电阻分压,由实验室直流电源提供。直流电流表用以 监视励磁回路电流 IL。 2. 启动发电机至而定转速,调节励磁电压使之为设定值(由于采用 8#机组实验,U=0.7Un) , 记录电压值 U 及对应的励磁电流。 3. 设定波形记录仪,以便准确录取电压波形。 4. 使励磁电流退到零后再将开关 DL 短路。调节励磁到记录的 IL,此时在读取短路电流有效值 IK。 5. 断开开关,同时录取并保存电压恢复波形。 6. 打印所录电压恢复波形图。

四、数据处理
表 5-1 电压恢复法实验数据
0 时间(ms) 电压包络线(V) 64.17 dV'(t)+dV''(t) 163.52 75 92.63 135.06 150 111.00 116.69 225 127.73 99.96 300 141.38 86.31 375 152.48 75.21 600 178.50 49.19

U=161 V
900 199.13 28.56 1350 216.08 11.61

Ik=12.3 A
2100 225.00 2.69 2700 227.09 0.60

14

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电压峰值 U= 2 × 161 = 227.69 V , dV' (t) +dV''(t)为稳态电压峰值与电压恢复包络线之差。

电压恢复法测定同步发电机参数
4 3 2

1 9 8 7 6 5 4 3

X: 229.1 Y: 83.7

X: 251.2 Y: 79.57

X: 956.2 Y: 30.86

X: 1017 Y: 29.32

2

1 9 8 7 6 5 4 3

2

1

dV'(t)+dV''(t)
0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 1400

′ ′′ 由上图可得:?U(0) = 83.7 V , ?U(0) = 163.52 ? 83.7 = 79.82 V ′ Td0 = 956.2 ms , ′ 转化为有效值得:?U(0) = 83.7 ′′ Td0 = 140 ms

2 = 59.185 V , ?U ′′0 = 163.52 ? 83.7 = 79.82

2 = 56.0 V

计算的同步发电机的直轴电抗为: U ? ?U ′ 0 3IK 161 ? 59.185 3 × 12.3



=

=

= 4.7791

′′

=

′′ U ? ?U ′ 0 ? ?U(0)

3IK

=

161 ? 59.185 ? 56.0 3 × 12.3

= 2.1505

15

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实验五 静测法测定同步发电机次暂态电抗 ‘’ 和 ‘’
一、 实验目的
‘’ ‘’ 1. 掌握次暂态电抗 Xd 和 Xq 的测量方法

2. 了解同步发电机定子绕组、转子绕组的关系

二、 实验接线
‘’ ‘’ 利用静测法测定同步发电机次暂态电抗 Xd 和 Xq 的实验接线如图 6-1 所示

图 6-1

三、 实验项目与方法
1. 任意转子位置静测法 转子保持任意位置不动,将单相交流电压,依次轮换加到定子绕组两相上。每次均调节定 子电流为额定值的 25%的同一电流值,测量电压 U、电流 I、有功功率 P、转子电流IL
相别 AB BC CA U(V) 12 11.4 11.6 I(A) 4 4 4 P(W) 12.5 13.75 15 IL(mA) 48 22.5 26.5

2. 特定转子位置静测法 将定子绕组任意两相接入单相低压交流电源,并调整定子电流为额定值 25%。缓慢转动转 子,当转子电流指示值为最大时,
U(V) 转子电流最大时 12 I(A) 4 P(W) 12.5 IL(mA) 48.5

16

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转子电流最小时 11.6 4 15 0

四、 数据处理
‘’ ‘’ 1. 任意转子位置静测法求取次暂态电抗 Xd 和 X q

ab = ab ab =

Uab 12 = = 1.5 Ω 2Iab 2 × 4 Pab 12.5 = 2 = = 0.3906 Ω 2Iab 2 × 42 1.52 ? 0.39062 = 1.4482 Ω

2 Zab ? R2 = ab

bc = bc bc =

Ubc 11.4 = = 1.425 Ω 2Ibc 2 × 4 Pbc 13.75 = 2 = = 0.4297 Ω 2Ibc 2 × 42 1.4252 ? 0.42972 = 1.3587 Ω

2 Zbc ? R2 = bc

ca = ca ca =

Uca 11.6 = = 0.9667 Ω 2Ica 2 × 4 Pca 15 = 2 = = 0.4688 Ω 2Ica 2 × 42 0.96672 ? 0.46882 = 0.8454 Ω

2 Zca ? R2 = ca

三次测量的相电抗平均值为: Xab + Xbc + Xca 1.4482 + 1.3587 + 0.8454 Xau = = = 1.2174 Ω 3 3 三次轮换测量时,次暂态电抗对应于 d 轴和 q 轴的变化量为: 2 ?X = × Xab Xab ? Xbc + Xbc Xbc ? Xca + Xca Xca ? Xab 3 2 × 1.4482 × 1.4482 ? 1.3587 + 1.3587 × 1.3587 ? 0.8454 + 0.8454 × (0.8454 ? 1.4482) 3 =0.3756 =
′′ Xd = Xau ? ?X

= 1.2174 ? 0.3756 = 0.8418 Ω
′′ Xq = Xau + ?X

= 1.2174 + 0.3756 = 1.575 Ω
‘’ ‘’ 2. 特定位置测量法确定次暂态电抗 Xd 和 Xq ′′ Xd =

U2 I2 ? P2 122 × 42 ? 12.52 = = 1.4482 Ω 2I2 2 × 42

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′′ Xq =

U2 I2 ? P2 11.52 × 42 ? 152 = = 1.3589 Ω 2I2 2 × 42

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实验六 同步发电机空载特性、短路特性及参数测定
一、 实验目的
1. 掌握同步发电机空载特性、短路特性的测定方法 2. 通过空载特性、短路特性实验测定同步发电机的同步电抗

二、 实验接线

图 一

空载特性实验接线图

图 二

短路特性实验接线图

三、 实验记录
表一
U0 Il U0* Il* 299 1.31 1.300 1.819

空载特性实验数据
260 0.89 1.130 1.236 240 0.77 1.043 1.069 230 0.72 1.000 1.000 220 0.67 0.957 0.931 200 0.59 0.870 0.819

UB = 230 V
150 0.42 0.652 0.583 100 0.27 0.435 0.375

iLB = 0.72 A
50 0.13 0.217 0.181 3.4 0 0.015 0.000

表二
Ik il Ik

短路特性实验数据
18.84 0.77 1.200 17 0.68 1.083 15.7 0.63 1.000

IB = 230 V
15 0.6 0.955 10 0.39 0.637

iLB = 0.72 A
5 0.19 0.318 0 0 0.000

19

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il* 1.069 0.944 0.875 0.833 0.542 0.264 0.000

四、 数据处理
空载特性、短路特性曲线

2

1.5

A G

1

C

E

0.5

U0 vs. iL1 空载特性 Ik vs. iL2 短路特性
D F B

0 0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

1.6

1.8

2

从上空载、 短路特性曲线可以求取同步电抗xd? 的饱和值和非饱和值, 求取短路比K DL 的饱和值和非 饱和值。因为短路时机端电压为零,则ED 全部用来抵消在xd 非饱和值上的压降。由三相短路时的 电势向量可以得到发电机在非饱和情况下 E0 E0 ? Ik Xd = 0 Xd = Ik 采用标幺值表示: E0 In In E0 CD GB OD OB OD Xd? = × = × = × = × = Ik Un Ik Un AB EF OB OF 0F 0.88 Xd? = = 0.9072 0.97 在电抗饱和的情况下: Un In In OD 0.88 Xd? = × = = = = 0.88 Ik Un Ik OB 1 设空载额定电压时的励磁电流iBD 对应的短路电流为Ik 则短路比为: Ik 1 1 K DL = = = = 1.1364 In Xd? 0.88 在电机不饱和的情况下产生额定电压Un 时所需要的励磁电流为i‘BD ,此时的短路比为: K DL = OF 0.97 = = 1.1023 OD 0.88

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所以,不计饱和:Xd? = 0.9072 K DL = 1.1023 计饱和:Xd? = 0.82 K DL = 1.1364

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实验七 同步发电机纯电感性负载特性试验
一、 实验目的
1. 掌握同步发电机三相对称运行时稳态参数的测量方法 2. 通过空载特性、纯电感性负载特性测定同步发电机的普梯电抗Xp?

二、 实验接线
同步发电机纯电感性负载特性实验接线图如下:

三、 实验步骤
1. 发电机按正常操作并入系统 2. 逐步增加发电机励磁,向系统输送无功功率。注意发电机机端电压高于额定值时要降低系 统电压 3. 调整到发电机机端电枢电流、机端电压都为额定值,并且有功功率很小时,读取并记录励 磁电流iLC 数值。

四、 实验数据处理
空载特性曲线
U0 vs. iL1 空载特性 2

1.5
H
X: 1.666 Y: 1.267

1

C K

F

0.5

0 0

0.5

1

1.5

2

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1.6 A = 2.22 0.72 而由实验七短路特性实验中,对应于额定电枢电流In = 15.7 A下的励磁电流iBk ? = 0.875 A Un = 230 V in = 157 A iLC = 1.6 A iLB = 0.72 A iLC ? = 采用作图法求取普梯电抗xp? = 0.267

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