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测速发电机的分类:测速发电机分为直流测速发电机和交流测速发电机两大类。直流测速发电机:直流测速发电机本质上是一种微型直流发电机,按定子磁的励磁方式分为电磁式和永磁式。直流测速发电机的工作原理与一般直流发电机相同。交流测速发电机:交流异步测速发电机的转子结构有笼型的,也有杯型的,在控制系统中多用空心杯转子异步测速发电机。空心杯转子异步测速发电机定子上有两个在空间上相互差90°电角度的绕组,一为励磁绕组,另一为输出绕组。
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也就是说,电枢磁通将依次经过空气隙、阻尼绕组旁的漏磁路和激磁绕组旁的漏磁路。这时磁路的磁阻更大了,与之相应的电抗将有更小的数值。称为直轴超瞬态电抗或直轴次暂态电抗。在短路初瞬,定子绕组中的短路电流将为所限制,由于阻尼绕组中的感应电流衰减得较快,故在初几个周波以后,电枢磁通即可穿过阻尼绕组而取得的路线。这时定子电流将为所限制。达到稳态值时,定子电流便为所限制。和的表示式:下面我们来推导和的表示式。当同步发电机装有阻尼绕组时,电枢磁通在短路初瞬所经的路线。设代表空气隙的磁导,代表阻尼绕组旁的漏磁路的磁导,代表激磁绕组旁的漏磁路的磁导,则得该磁路的总磁导为,即有再把电枢漏磁路线的磁导加上,则得电枢磁通所经磁路的总磁导为由于电抗和磁导成正比,故上式可以改写作式中直轴电枢反应电抗;激磁绕组的漏抗;阻尼绕组在直轴的漏抗。由此可得直轴超瞬态电抗的等效电路。
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外特性发电机带上负荷以后,端电压就会有所变化,外特性就是反映这种变化规律的曲线。所谓外特性,就是指励磁电流、转速、功率因数为常数的条件下,变更负荷(定子电流I)时端电压U的变化曲线,即U=f(I)。所示为几个不同功率因数下的外特性曲线。从图中可以看出,在滞后的功率因数(cos)情况下,当定子电流增加时,电压降落较大,这是由于此时电枢反应是去磁的。在超前的功率因数cos(-)的情况下,定子电流增加时,电压反应升高,这是由于电枢反应是助磁的。在cos=1时,电压降落较小。外特性可以用来分析发电机运行中的电压波动情况,藉以提出对自动调节励磁装置调节范围的要求。一般用电压变化率来描述电压波动的程度。从发电机的空载到额定负载,端电压变化对额定电压的百分数,称电压变化率U,即U=100%式中发电机空载电势或电压;额定电压。汽轮发电机的U=3048%。
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