同步发电机励磁自动控制系统练习参考答案
励磁系统部分试题及答案
励磁系统一、填空题1、发电机额定励磁电压 320 V，额定励磁电流 2930 A。
2、励磁系统应保证当发电机励磁电流和电压为发电机额定负载下的励磁电流和电压的1.1倍时，能长期连续运行。
3、在变压器高压侧发生三相短路时，励磁系统能正确地实行强励。
4、发电机正常停机采用逆变灭磁，事故停机采用磁场断路器及非线性电阻灭磁。
5、励磁变压器的型式是：户内、全自冷、无励磁调压、环氧树脂浇注的三个单相干式变压器，并采用三相整体式铝合金外壳，励磁变每个单相容量应不小于1200kVA。
6、励磁变压器应能在110%额定电压下长期连续运行，并能在130%额定电压下运行60s。
7、可控硅整流装置采用三相全控桥式结线，可控硅整流桥中并联支路数按（n－1）原则考虑冗余，即一桥故障时能满足包括强励在内的所有功能。
8、整流装置的每个功率元件都应有快速熔断器保护，以便及时切除短路故障电流，并可检测熔断器熔断和给出熔断信号。
9、可控硅应采用强迫风冷方式，风机电源一路取自厂用电，另一路经辅助电力变压器取自励磁变低压侧，应能实现可靠自动切换。
10、当工作调节器发生故障则备用调节器自动投入运行，实现无扰动切换。
当励磁调节器的电压调节（AVR）同时故障时，应自动切换至励磁电流调节（FCR）方式运行。
可控硅整流桥的触发脉冲应采用全数字方式形成，当脉冲出现丢失或异常时，能迅速进行报警，同时切除故障脉冲。
11、励磁调节器应具有硬件、软件和电源的自诊断功能，并能自动对这些故障进行判断和处理。
12、电站起励采用两种方式：残压起励及直流起励。
直流起励电源取自电站DC220V蓄电池。
二、选择题1、变压器应能承受发电机最大容量时励磁电流的2倍历时（）S.A、12B、15C、20D、 252、所有冷却风机退出后，可控硅整流装置应能带额定负荷可靠运行（）min，这时应限制强励。
A、30B、60C、90D、 1203、手动励磁调节单元（FCR）、自动电压调节器（AVR）应能在发电机空载电压（）额定值范围内进行稳定、平滑的调节。
同步发电机自动调节励磁习题1
第5章同步发电机自动调节励磁一、是非题（）1、对无功功率缺额，用迅速增加无功功率的方法来解决，而对于有功功率缺额，同样可用增加有功功率的方法解决。
（）2、并列运行机组改变励磁电流主要是改变发电机无功功率的输出，而单机运行时改变励磁电流引起发电机端电压的变化。
（）3、可控硅励磁装置是通过电压整定电位器来调整发电机给定电压的。
（）4、强励能提高电力系统暂态稳定性，强减能迅速将电压降到空载电压，二者对发电机并联运行都起良性作用。
（）5、对于机端并联运行的发电机，无差特性的发电机不得多于一台，负调差特性的发电机可参与并联运行。
（）6、继电强励装置采用两只低压元件的作用同BZT装置一样，都是为防止电压互感器熔断器熔断时造成装置误动。
（）7、复励和相复励装置在发电机空载时，输出附加励磁电流都为零。
（）8、可控硅励磁装置当控制电压增大时，移相触发脉冲前移。
（）9、强行励磁允许时间取决于转子绕组允许的过负荷能力。
（）10、所谓灭磁就是将发电机转子励磁绕组的磁场尽快地减为零。
（）11、复励和相复励对定子电流和功率因数的变化都能起补偿发电机电压的影响。
（）12、在可控硅励磁装置出现故障(测量比较或放大单元)检修时，为使发电机能继续发电，应装手动调节单元。
（）13、为防止流过可控整流电路的电流太大而损坏整流元件应设置最大励磁电流限制单元。
（）14、可控硅励磁装置最大励磁电流限制单元是为防止电网电压升高时强减失磁造成进相运行，严重影响机组的稳定运行。
（）15、发电机励磁绕组对灭磁电阻放电灭磁过程中，增大灭磁电阻可缩短灭磁时间，故灭磁电阻可选择大些。
（）16、机组间的功率分配与各机组的调差系数成反比，调差系数小，机组承担的功率增大。
（）17、发电机采用可控硅励磁装置时要建立机端电压往往需起励电源。
（）18、可控硅励磁装置移相触发单元就是将控制信号电压转换为在一定区间内发出的移相触发脉冲，使控制角随控制电压的大小而改变。
（）19、可控硅励磁装置综合放大单元就是将主信号偏差电压和其他辅助信号电压进行综合放大，以提高装置的灵敏度和调节质量。
第三章__《同步发电机励磁自动控制系统》练习参考答案讲课教案
第三章__《同步发电机励磁自动控制系统》练习参考答案一、名词解释1．励磁系统答：与同步发电机励磁回路电压建立、调整及在必要时使其电压消失的有关设备和电路。
2．发电机外特性答：同步发电机的无功电流与端电压的关系特性。
3．励磁方式答：供给同步发电机励磁电源的方式。
4．无刷励磁系统答：励磁系统的整流器为旋转工作状态，取消了转子滑环后，无滑动接触元件的励磁系统。
5．励磁调节方式答：调节同步发电机励磁电流的方式。
6．自并励励磁方式答：励磁电源直接取自于发电机端电压的励磁方式。
7．励磁调节器的静态工作特性答：励磁调节器输出的励磁电流（电压）与发电机端电压之间的关系特性。
8.发电机调节特性答：发电机在不同电压值时，发电机励磁电流IE与无功负荷I.Q的关系特性。
9．调差系数答：表示无功负荷电流从零变至额定值时，发电机端电压的相对变化。
10．正调差特性答：发电机外特性下倾，当无功电流增大时，发电机的端电压随之降低的外特性。
11．负调差特性答：发电机外特性上翘，当无功电流增大时，发电机的端电压随之升高的外特性。
12．无差特性答：发电机外特性呈水平．当无功电流增大时，发电机的端电压不随之变化的外特性。
13．强励答：电力系统短路故障母线电压降低时，为提高电力系统的稳定性，迅速将发电机励磁增加到最大值。
二、单项选择题1．对单独运行的同步发电机，励磁调节的作用是( A )A．保持机端电压恒定；B．调节发电机发出的无功功率；C．保持机端电压恒定和调节发电机发出的无功功率；D．调节发电机发出的有功电流。
2．对与系统并联运行的同步发电机，励磁调节的作用是( B )A．保持机端电压恒定；B．调节发电机发出的无功功率；C．调节机端电压和发电机发出的无功功率；D．调节发电机发出的有功电流。
3．当同步发电机与无穷大系统并列运行时，若保持发电机输出的有功PG = EGUG sin™为常数，则调节励磁电流时，有( B )等于常数。
X dA．U G sin™；B．E Gsin™；C．1 X d ⊕sin™；D．sin™。
第二章 《同步发电机的自动并列》练习参考答案
第二章 《同步发电机的自动并列》练习参考答案一、名词解释1．并列操作答：将发电机并入电力系统参加并列运行的操作。
2．准同步并列答：发电机在并列合闸前已加励磁，当发电机电压的幅值、频率、相位分别与并列点系统侧电压的幅值、频率、相位接近相等时，将发电机断路器合闸，完成并列操作。
3．自同步并列答：将未加励磁、接近同步转速的发电机投入系统，随后给发电机加上励磁，在原动转矩、同步力矩作用下将发电机拉人同步，完成并列操作。
4．同步点答：可以进行并列操作的断路器。
5．滑差、滑差频率、滑差周期答：滑差：并列断路器两侧发电机电压电角速度与系统电压电角速度之差，用S ω表示，即X G s ωωω−=；滑差频率：并列断路器两侧发电机电压频率与系统电压频率之差，用f s 表示，即；X G s f f f −=滑差周期：并列断路器两侧发电机电压与系统电压之间相角差变化3600所用的时间。
6．导前时间、恒定导前时间、恒定导前时间自动准同步装置答：导前时间：相对于°=0δ提前(导前)的时间；恒定导前时间：相对于°=0δ提前(导前)的时间，且这一时间不随频差(或滑差)、压差变化；恒定导前时间自动准同步装置：由恒定导前时间脉冲发出合闸脉冲命令的自动准同步装置。
7．导前相角、恒定导前相角、恒定导前相角式自动准同步装置答：导前相角：相对于°=0δ提前(导前)的相角；恒定导前相角：相对于°=0δ提前(导前)的相角，且这一相角不随频差(或滑差)、压差变化；恒定导前相角自动准同步装置：由恒定导前相角脉冲发出合闸脉冲命令的自动准同步装置。
8．整步电压、正弦整步电压、线性整步电压答：整步电压：包含同步条件信息的电压；正弦整步电压：与时间具有正弦函数关系的整步电压，表达式2tsin 2s m zb ωU u =线性整步电压：与时间具有线性函数关系的整步电压，表达式⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧<<⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛−<<=S s s s T t T T t u T t t T u u 21220 2max zb,s max zb,zb 二、单项选择题1．准同步并列的方法是，发电机并列合闸前( C )，当( )时，将发电机断路器合闸，完成并列操作。
同步电机习题和答案解析
同步电机习题与答案6.1 同步电机的气隙磁场，在空载时是如何激励的？在负载时是如何激励的？[答案见后]6.2 为什么大容量同步电机采用磁极旋转式而不采用电枢旋转式？[答案见后]6.3 在凸极同步电机中，为什么要采用双反应理论来分析电枢反应？[答案见后]6.4 凸极同步电机中，为什么直轴电枢反应电抗Xad大于交轴电枢反应电抗Xaq？[答案见后]6.5 测定同步发电机的空载特性和短路特性时，如果转速降为原来0.95nN，对试验结果有什么影响？[答案见后]6.6 一般同步发电机三相稳定短路，当Ik =IN时的励磁电流Ifk和额定负载时的励磁电流IfN 都已达到空载特性的饱和段，为什么前者Xd取不饱和值而后者取饱和值？为什么Xq一般总是采用不饱和值？[答案见后]6.7 为什么同步发电机突然短路，电流比稳态短路电流大得多？为什么突然短路电流大小与合闸瞬间有关？[答案见后]6.8 在直流电机中，E>U还是U>E是判断电机作为发电机还是作为电动机运行的依据之一，在同步电机中，这个结论还正确吗？为什么？[答案见后]6.9 当同步发电机与大容量电网并联运行以及单独运行时，其cosφ是分别由什么决定的？为什么？[答案见后]6.10 试利用功角特性和电动势平衡方程式求出隐极同步发电机的V形曲线。
[答案见后]6.11 两台容量相近的同步发电机并联运行，有功功率和无功功率怎样分配和调节？[答案见后]6.12 同步电动机与感应电动机相比有何优缺点？[答案见后]6.13 凸极式同步发电机在三相对称额定负载下运行时，设其负载阻抗为R+jX，试根据不考虑饱和的电动势相量图证明下列关系式[答案见后]6.14 试述直流同步电抗Xd 、直轴瞬变电抗X´d、直轴超瞬变电抗X"d的物理意义和表达式，阻尼绕组对这些参数的影响？[答案见后]6.15 有一台三相汽轮发电机，PN ＝25000kW，UN＝10.5kV，Y接法，cosφN＝0.8（滞后），作单机运行。
电力系统自动化习题参考答案
选择题1. 同步发电机并列时脉动电压周期为20s ，则滑差角频率允许值ωsy 为（A ）。
A 、0.1%B 、0.2%C 、0.26%D 、0.52% 2. 同步发电机机端电压与电网电压的差值的波形是（D ）。
A 、三角波B 、正弦波C 、方波D 、正弦脉动波3. 下图四个脉动电压波形，最适合并列条件的是（A ）。
4. 同步发电机励磁系统由（A ）组成。
A 、励磁调节器、励磁功率单元B 、同步发电机、励磁调节器C 、同步发电机、励磁功率单元D 、同步发电机、励磁调节器、励磁系统 5. 同步发电机并列方式包括两种，即（B ）。
A 、半自动准同期并列和手动准同期并列B 、准同期并列和自同期并列C 、全自动准同期并列和手动准同期并列D 、全自动准同期并列和半自动准同期并列6. 在电力系统通信中，由主站轮流询问各RTU ，RTU 接到询问后回答的方式属于（D ）。
A 、主动式通信规约B 、被动式通信规约C 、循环式通信规约D 、问答式通信规约7. 下列同步发电机励磁系统可以实现无刷励磁的是（A ）。
u s t A u s t Bu t C u s tDA、交流励磁系统B、直流励磁系统C、静止励磁系统D、自并励系统8.某同步发电机的额定有功出力为100MW，系统频率下降0.5Hz时，其有功功率增量为20MW，那么该机组调差系数的标么值R*为（C）。
A、20B、-20C、0.05D、-0.059.下列关于AGC和EDC的频率调整功能描述正确的是（D）。
A、AGC属于频率一次调整，EDC属于频率二次调整。
B、AGC属于频率一次调整，EDC属于频率三次调整。
C、AGC属于频率二次调整，EDC属于频率一次调整。
D、AGC属于频率二次调整，EDC属于频率三次调整。
10.在互联电力系统中进行频率和有功功率控制时一般均采用（D）。
A、有差调频法B、主导发电机法C、积差调频法D、分区调频法11.电力系统的稳定性问题分为两类，即（B）。
电力系统自动化技术习题及答案
1.同步发电机并列时脉动电压周期为20s，则滑差角频率允许值ωsy为（A ）。
A、0.1% B、0.2% C、0.26% D、0.52%2. 同步发电机机端电压与电网电压的差值的波形是（D ）。
A、三角波B、正弦波C、方波D、正弦脉动波4. 同步发电机励磁系统由（A ）组成。
A、励磁调节器、励磁功率单元B、同步发电机、励磁调节器C、同步发电机、励磁功率单元D、同步发电机、励磁调节器、励磁系统5. 同步发电机并列方式包括两种，即（B ）。
A、半自动准同期并列和手动准同期并列B、准同期并列和自同期并列C、全自动准同期并列和手动准同期并列D、全自动准同期并列和半自动准同期并列6. 在电力系统通信中，由主站轮流询问各RTU，RTU接到询问后回答的方式属于（D ）。
A、主动式通信规约B、被动式通信规约C、循环式通信规约D、问答式通信规约7. 下列同步发电机励磁系统可以实现无刷励磁的是（A ）。
A、交流励磁系统B、直流励磁系统C、静止励磁系统D、自并励系统8. 某同步发电机的额定有功出力为100MW，系统频率下降0.5Hz时，其有功功率增量为20MW，那么该机组调差系数的标么值R*为（C ）。
A、20 B、-20C、0.05D、-0.059. 下列关于AGC和EDC的频率调整功能描述正确的是（D ）。
A、AGC属于频率一次调整，EDC属于频率二次调整。
B、AGC属于频率一次调整，EDC属于频率三次调整。
C、AGC属于频率二次调整，EDC属于频率一次调整。
D、AGC属于频率二次调整，EDC属于频率三次调整。
10. 在互联电力系统中进行频率和有功功率控制时一般均采用（D ）。
A、有差调频法B、主导发电机法C、积差调频法D、分区调频法11. 电力系统的稳定性问题分为两类，即（B ）。
A、静态稳定与动态稳定B、静态稳定与暂态稳定C、暂态稳定与动态稳定D、电磁稳定与暂态稳定12. 电力系统状态估计的正确表述是（A ）。
电力系统自动化习题参考答案
选择题1. 同步发电机并列时脉动电压周期为20S，则滑差角频率允许值3 sy为（A）A、0.1%B 0.2%C 0.26%D 0.52%2. 同步发电机机端电压与电网电压的差值的波形是（D）。
A、三角波B正弦波C、方波D正弦脉动波3. 下图四个脉动电压波形，最适合并列条件的是（A）。
U sU s4. 同步发电机励磁系统由（A）组成I I I I ■ I Illi IIA A、七励磁调节器、励磁功率单元CB、同步发电机、励磁调节器C、同步发电机、励磁功率单元D同步发电机、励磁调节器、励磁系统5. 同步发电机并列方式包括两种，即（B）。
A、半自动准同期并列和手动准同期并列B、准同期并列和自同期并列C、全自动准同期并列和手动准同期并列D全自动准同期并列和半自动准同期并列6. 在电力系统通信中，由主站轮流询问各RTURTU接到询问后回答的方式属于（D）A、主动式通信规约B、被动式通信规约C、循环式通信规约D问答式通信规约7. 下列同步发电机励磁系统可以实现无刷励磁的是（A）A 、交流励磁系统B 、直流励磁系统C 、静止励磁系统D 自并励系统8. 某同步发电机的额定有功出力为100MW ，系统频率下降0.5Hz 时，其有功功率增 量为20MW ，那么该机组调差系数的标么值 R*为（C ）。
A 、 20B 、 -20C 、 0.05D 、 -0.059. 下列关于AGC 和EDC 勺频率调整功能描述正确的是（D ）10. 在互联电力系统中进行频率和有功功率控制时一般均采用（ D ） A 、有差调频法B 、主导发电机法C 、积差调频法D 分区调频法11. 电力系统的稳定性问题分为两类，即（ B ）A 、 静态稳定与动态稳定B 、 静态稳定与暂态稳定C 、 暂态稳定与动态稳定D 电磁稳定与暂态稳定12. 电力系统状态估计的正确表述是（ A ）。
A 、 对SCADA 数据库的精加工B 、 运行状态估计C 、事故预测D 负荷预测13. 发电机并列操作最终的执行机构是（ A ）。
第二章同步发电机励磁自动控制系统（习题及答案）
第二章同步发电机励磁自动控制系统（习题及答案）第二章作业习题1、同步发电机励磁自动调节的作用是什么？（1）电力系统正常运行时，维持发电机或系统某点电压水平；（2）在并列运行发电机之间，合理分配机组间的无功负荷；（3）提高发电机静稳定极限。
（4）提高系统的动态稳定；（5）限制发电机突然卸载时电压上升；（6）发电机故障时，对发电机实行快速灭磁。
2、同步发电机的励磁系统有哪几种？各有何特点？励磁系统包括：直流励磁系统、交流励磁系统、静止励磁系统。
（1）直流励磁机特点：结构简单；靠机械整流子换向，有炭刷和整流子等转动接触部件；维护量大，造价高；励磁系统的容量受限制；（2）交流励磁系统；励磁系统的容量不受限制；不受电网干扰，可靠性高；取消了滑环和炭刷，维护量小，不存在火花问题。
无炭粉和铜末引起电机线圈污染，绝缘的寿命较长；无法对励磁回路进行直接测量，如转子电流、电压，转子绝缘等；无法对整流元件等的工作情况进行直接监测；对整流元件等的可靠性要求高；（3）静止励磁系统结构简单、可靠性高、造价低、维护量小；无励磁机，缩短机组长度，可减少电厂土建造价；直接用可控硅控制转子电压，可获很快的励磁电压响应速度；保护配合较复杂；3、强励的基本作用是什么？衡量强励性能的指标是什么？（1）作用：有利于电力系统的稳定运行；有助于继电保护的正确动作；有助于缩短短路故障切除后母线电压的恢复时间；有助于电动机的自启动过程；（2）指标：强励倍数K HSE；励磁电压响应比4、何谓灭磁？常见的三种灭磁方法是什么？（1）灭磁：使发电机励磁绕组的磁场尽快地减弱到最低程度。
（2）灭磁方法：励磁绕组对常数电阻放电灭磁；励磁绕组对非线性电阻（灭弧栅）放电灭磁；全控整流桥逆变灭磁；。
电力系统自动化技术习题及答案
1.同步发电机并列时脉动电压周期为20s，则滑差角频率允许值ωsy为（A ）。
A、0.1%B、0.2%C、0.26%D、0.52%2. 同步发电机机端电压与电网电压的差值的波形是（D ）。
A、三角波B、正弦波C、方波D、正弦脉动波4. 同步发电机励磁系统由（A ）组成。
A、励磁调节器、励磁功率单元B、同步发电机、励磁调节器C、同步发电机、励磁功率单元D、同步发电机、励磁调节器、励磁系统5. 同步发电机并列方式包括两种，即（ B ）。
A、半自动准同期并列和手动准同期并列B、准同期并列和自同期并列C、全自动准同期并列和手动准同期并列D、全自动准同期并列和半自动准同期并列6. 在电力系统通信中，由主站轮流询问各RTU，RTU接到询问后回答的方式属于（D ）。
A、主动式通信规约B、被动式通信规约C、循环式通信规约D、问答式通信规约7. 下列同步发电机励磁系统可以实现无刷励磁的是（ A ）。
A、交流励磁系统B、直流励磁系统C、静止励磁系统D、自并励系统8. 某同步发电机的额定有功出力为100MW，系统频率下降0.5Hz时，其有功功率增量为20MW，那么该机组调差系数的标么值R*为（ C ）。
A、20B、-20C、0.05D、-0.059. 下列关于AGC和EDC的频率调整功能描述正确的是（D ）。
A、AGC 属于频率一次调整，EDC属于频率二次调整。
B、AGC属于频率一次调整，EDC属于频率三次调整。
C、AGC属于频率二次调整，EDC属于频率一次调整。
D、AGC属于频率二次调整，EDC属于频率三次调整。
10. 在互联电力系统中进行频率和有功功率控制时一般均采用（D ）。
A、有差调频法B、主导发电机法C、积差调频法D、分区调频法11. 电力系统的稳定性问题分为两类，即（B ）。
A、静态稳定与动态稳定B、静态稳定与暂态稳定C、暂态稳定与动态稳定D、电磁稳定与暂态稳定12. 电力系统状态估计的正确表述是（A ）。
同步发电机励磁自动控制系统练习答案范文
同步发电机励磁自动控制系统练习答案12020年4月19日22020年4月19日一、名词解释1．励磁系统答：与同步发电机励磁回路电压建立、调整及在必要时使其电压消失的有关设备和电路。
2．发电机外特性 答：同步发电机的无功电流与端电压的关系特性。
3．励磁方式答：供给同步发电机励磁电源的方式。
4．无刷励磁系统答：励磁系统的整流器为旋转工作状态，取消了转子滑环后，无滑动接触元件的励磁系统。
5．励磁调节方式 答：调节同步发电机励磁电流的方式。
6．自并励励磁方式 答：励磁电源直接取自于发电机端电压的励磁方式。
7．励磁调节器的静态工作特性 答：励磁调节器输出的励磁电流（电压）与发电机端电压之间的关系特性。
8.发电机调节特性 答：发电机在不同电压值时，发电机励磁电流IE 与无功负荷I.Q 的关系特性。
9．调差系数答：表示无功负荷电流从零变至额定值时，发电机端电压的相对变化。
10．正调差特性 答：发电机外特性下倾，当无功电流增大时，发电机的端电压随之降低的外特性。
11．负调差特性 答：发电机外特性上翘，当无功电流增大时，发电机的端电压随之升高的外特性。
12．无差特性答：发电机外特性呈水平．当无功电流增大时，发电机的端电压不随之变化的外特性。
32020年4月19日13．强励答：电力系统短路故障母线电压降低时，为提高电力系统的稳定性，迅速将发电机励磁增加到最大值。
二、单项选择题1．对单独运行的同步发电机，励磁调节的作用是( A )A ．保持机端电压恒定；B ．调节发电机发出的无功功率；C ．保持机端电压恒定和调节发电机发出的无功功率；D ．调节发电机发出的有功电流。
2．对与系统并联运行的同步发电机，励磁调节的作用是( B ) A ．保持机端电压恒定；B ．调节发电机发出的无功功率；C ．调节机端电压和发电机发出的无功功率；D ．调节发电机发出的有功电流。
3．当同步发电机与无穷大系统并列运行时，若保持发电机输出的有功 PG = EGUG sinδ为常数，则调节励磁电流时，有( B )等于常数。
同步发电机习题二-(有答案)
同步发电机习题二一、填空题1、我国生产的72500千瓦的水轮发电机，其转速为125转／分，那么，极对数p=__________________(24)2、三相同步发电机带有纯电感负载时，如不计电枢电阻的作用，则电枢反应作用是_________________(直轴去磁)3、装在用户附近的一台调相机，在负载比较小的夜间为改善长线末端的电压应使调相机处于 状态。
（欠励）4、调节同步发电机励磁电流就能改变发电机输出的________ 。
（无功功率）5、同步发电机用暗灯法并联合闸，当频率不等时所出现的现象___________ 。
（三相灯出现同时暗，同时亮的交替变化现象）9．同步发电机内功率因数角ψ=90时的电枢反应为________________。
_(直轴去磁)10、同步发电机用暗灯法并联合闸，当电压不等时所出现的现象___________ 。
（一个相灯没有绝对熄灭的时侯，在最亮和最暗范围内闪烁）11．同步发电机处于“欠励磁”状态时发出无功的性质为___________.（容性）12．并联于无限大电网的运行的同步发电机，要改变有功功率输出，只需调节______________________.（原动机的转速）13．同步发电机气隙增大，其同步电抗将 。
（减小）14．同步发电机内功率因数角ψ=0时的电枢反应为________ 。
（交轴电枢反应）15、同步发电机在过励时从电网吸收 容性无功功率 ，产生 直轴去磁的电枢反应 电枢反应16、同步电机的功角δ有双重含义，一是 和 之间的夹角；是 和 空间夹角。
（电动势和电压；励磁磁动势和气隙磁动势）17．凸极同步发电机与电网并联，如将发电机励磁电流减为零，此时发电机电磁转矩为 2q dmU 11()sin22X X δ-Ω 18、一台并网运行的同步发电机，按发电机惯例，已知原运行点的功率因数是超前的，则电机运行在______励状态，此时电机从电网吸收_____性质的无功功率；若不调节原动机输出而将励磁电流单方向调大，则电机可变化到_____励状态，此时电机向电网发出_______无功功率。
第三章同步发电机励磁自动控制系统练习
第三章 《同步发电机励磁自动控制系统》练习一、名词解释1．励磁系统2．发电机外特性3．励磁方式4．无刷励磁系统5．励磁调节方式6．自并励励磁方式7．励磁调节器静态工作特性8.发电机调节特性9．调差系数10．正调差特性11．负调差特性12．无差特性13．强励二、单项选择题1．对单独运行的同步发电机，励磁调节的作用是( )A ．保持机端电压恒定；B ．调节发电机发出的无功功率；C ．保持机端电压恒定和调节发电机发出的无功功率；D ．调节发电机发出的有功电流。
2．对与系统并联运行的同步发电机，励磁调节的作用是( )A ．保持机端电压恒定；B ．调节发电机发出的无功功率；C ．调节机端电压和发电机发出的无功功率；D ．调节发电机发出的有功电流。
3．当同步发电机与无穷大系统并列运行时，若保持发电机输出的有功δsin dG G G X U E P =为常数，则调节励磁电流时，有( )等于常数。
A．δU；sinGB．δsinE；GC．δX；sin1⋅dD．δsin。
4．同步发电机励磁自动调节的作用不包括( )。
A．电力系统正常运行时，维持发电机或系统的某点电压水平；B．合理分配机组间的无功负荷；C．合理分配机组间的有功负荷；D．提高系统的动态稳定。
5．并列运行的发电机装上自动励磁调节器后，能稳定分配机组间的( )。
A．无功负荷；B．有功负荷；C．负荷；D．负荷的变化量。
8．同步发电机励磁自动调节不包括( )。
A．自动励磁调节器；B．继电强行励磁装置；C．自动准同期装置；D．自动灭磁装置。
9．比例型励磁调节器可以看成一个以电压为被调量的( )控制系统。
A．正反馈；B．闭环；C．负反馈；D．开环。
10．三相全控桥式整流电路的工作状态( )。
A．只有整流状态；B．只有逆变状态；C．可以有整流和逆变两种状态；D ．只有灭磁状态。
11．三相全控桥式整流电路，在°°<<18090α时，工作在( )状态。
维修电工(技师)同步励磁案例口试题及参考答案
技师同步励磁案例口试题2013.114.2.1 同步电动机晶闸管励磁装置口试题11、请根据电路图分析励磁装置主电路的工作原理，并说明晶闸管VT1～VT6的额定电压应如何选择？为什么？答案：主电路在起动过程中晶闸管整流电路不工作，附加放电电阻Rfd由灭磁插件接到励磁绕组形成回路，达到灭磁、限流作用；n≥0.95n0时晶闸管可控整流电路工作投入直流励磁，附加电阻被切除，使电机转子的转速被拉入同步；停车时逆变环节工作使晶闸管控制角后移变为逆变状态，将励磁绕组中的能量回馈电网，达到灭磁和励磁绕组中电流迅速减小的作用VT1～VT6的额定电压应大于同步电动机额定励磁电压的10倍以上并留有一定安全裕量。
这是因为在放电电阻Rfd2和Rfd1的总阻值取为同步电动机转子励磁绕组直流电阻值的10倍时，同步电动机起动时转子励磁绕组上产生的感应交流电压可达转子励磁绕组额定电压10倍以上。
具体说明结合电路图进行介绍。
2、分析励磁装置的主电路图，说明电路中各部分的组成和各器件的作用。
答案：结合主电路电气原理图进行介绍主电路由灭磁环节与可控整流励磁环节2部分电路组成。
1)灭磁环节：•放电电阻Rfd2和Rfd1，起灭磁作用。
•VT7、VT8及VD，作为开关，接通或切断灭磁回路。
•R1～R4、RP1、RP2，感应电势在其上的分压，作为晶闸管的触发信号。
•试验按钮SB，调试时用于试验灭磁环节是否正常。
2)可控整流励磁环节――三相全控桥：•晶闸管VT1～VT6，组成三相全控桥，产生励磁电压。
•快速熔断器FUV1～FUV6，晶闸管的电流保护元件。
•整流变压器T，起降压、隔离、限制短路电流等作用。
•RU～RW、CU～CW，组成△接法的阻容吸收电路，起交流侧过电压保护作用。
•1R1～6R1、1C1～6C1，组成6组阻容吸收电路，起换相过电压保护作用。
•1R2～6R2，起均压作用。
具体说明结合主电路图进行介绍。
1、投励环节的作用是什么？它是怎样来检测启动过程中电机转速的变化的？答案：投励环节的作用是在同步电动机起动过程中检测转子转速，当同步电动机转速达到亚同步速（S=0.04～0.05）时发出投励信号，起动励磁整流回路，投入励磁。
励磁系统题库
励磁系统题库填空题：2选择题：5判断题：6问答题：8填空题：1、同步发电机励磁系统的基本任务是（维持发电机电压在给定水平）和（稳定地分配机组间的无功功率）。
2、可控硅元件导通的条件是？（阳极与阴极之间须加正向电压），？（控制极上加正向触发电压）。
3、发电机正常停机采用（逆变）方式灭磁，事故时采用（跳灭磁开关）方式灭磁。
调节器具有五种励磁限制：（反时限过励磁电流限制/强励限制）、（过无过磁通限制）。
功限制）、（欠励限制）、（功率柜故障限制）、（伏赫限制/4、在三相全控桥中，共阴极组在（正）半周导通;共阳极组在（负）半周导通。
5、PID调节方式就是（比例积分微分）调节方式。
6、在励磁调节器中，控制发电机电压的通道，称为（自动），控制励磁电流的通道，称为（手动）。
7、励磁调节器发生PT断线，则运行中的通道（退出）运行，即切换，同时该通道111（发电机电压/自动）调节方式转化为（励磁电流/手动）调节方式。
8、励磁调节器发生过励或低励，调节器就由（发电机电压）调节方式转化为（无功）调节方式。
9、接触器铁芯上的（短路）环，可防止衔铁振动。
10、一般来说，交流发电机的励磁绕组是转子绕组，而直流发电机的励磁绕组是（定子）绕组。
11、发电机在旋转的转子磁场中发电，把（机械）能转化为（电能），在发电机并网前（空载），调节发电机的（励磁电流），作用于调节发电机的机端电压，发电机并网后，调节发电机的（励磁电流），作用于调节发电机的无功负荷（无功电流），有功不变，调节主汽门作用于有功功率（有功电流）的变化，与励磁电流的大小无关。
12、应用电磁理论，导体在磁场中（切割磁力线）产生电动势（电压）：§二BLV （B:磁场强度，L:导体长度，V:切割速度）。
简单的讲就是:导体在磁场中做切割（磁力线）运动，就产生感应电动势，当形成（闭合回路时），就会感生出电流。
13、电动势与机端电压有区别，电动势等于机端电压加定子线圈内阻抗的压降，当发电机（空载）运行时，定子电流为0,内阻抗的压降也为0,发电机的电动势也等于（机端电压），调节发电机的（励磁电流），直接作用于调节发电机的机端电压；当发电机并网后，定子线圈与负载组成闭合回路，III 于定子两端电动势的作用在闭合回路中产生定子电流，内阻抗的压降等于（定子电流）乘以（内阻抗），机端电压等于（发电机）的电动势减去（内阻抗）的压降，向外传递电功率。
电力系统自动化技术习题及答案
1.同步发电机并列时脉动电压周期为20s，则滑差角频率允许值ωsy为（A ）。
A、0.1%B、0.2%C、0.26%D、0.52%2. 同步发电机机端电压与电网电压的差值的波形是（D ）。
A、三角波B、正弦波C、方波D、正弦脉动波4. 同步发电机励磁系统由（A ）组成。
A、励磁调节器、励磁功率单元B、同步发电机、励磁调节器C、同步发电机、励磁功率单元D、同步发电机、励磁调节器、励磁系统5. 同步发电机并列方式包括两种，即（ B ）。
A、半自动准同期并列和手动准同期并列B、准同期并列和自同期并列C、全自动准同期并列和手动准同期并列D、全自动准同期并列和半自动准同期并列6. 在电力系统通信中，由主站轮流询问各RTU，RTU接到询问后回答的方式属于（D ）。
A、主动式通信规约B、被动式通信规约C、循环式通信规约D、问答式通信规约7. 下列同步发电机励磁系统可以实现无刷励磁的是（ A ）。
A、交流励磁系统B、直流励磁系统C、静止励磁系统D、自并励系统8. 某同步发电机的额定有功出力为100MW，系统频率下降0.5Hz时，其有功功率增量为20MW，那么该机组调差系数的标么值R*为（ C ）。
A、20B、-20C、0.05D、-0.059. 下列关于AGC和EDC的频率调整功能描述正确的是（D ）。
A、AGC 属于频率一次调整，EDC属于频率二次调整。
B、AGC属于频率一次调整，EDC属于频率三次调整。
C、AGC属于频率二次调整，EDC属于频率一次调整。
D、AGC属于频率二次调整，EDC属于频率三次调整。
10. 在互联电力系统中进行频率和有功功率控制时一般均采用（D ）。
A、有差调频法B、主导发电机法C、积差调频法D、分区调频法11. 电力系统的稳定性问题分为两类，即（B ）。
A、静态稳定与动态稳定B、静态稳定与暂态稳定C、暂态稳定与动态稳定D、电磁稳定与暂态稳定12. 电力系统状态估计的正确表述是（A ）。
同步电机课后习题参考答案
14-1水轮发电机和汽轮发电机结构上有什么不同，各有什么特点？14-2 为什么同步电机的气隙比同容量的异步电机要大一些？14-3 同步电机和异步电机在结构上有哪些异同之处？14-4 同步发电机的转速为什么必须是常数？接在频率是50Hz电网上，转速为150r/min的水轮发电机的极数为多少？14-5 一台三相同步发电机S N=10kV A，cosφN=0.8（滞后），U N=400V，试求其额定电流I N和额定运行时的发出的有功功率P N和无功功率Q N。
14-6 同步电机在对称负载下稳定运行时，电枢电流产生的磁场是否与励磁绕组匝链？它会在励磁绕组中感应电势吗？14-7 同步发电机的气隙磁场在空载状态是如何激励的，在负载状态是如何激励的？14-8 隐极同步电机的电枢反应电抗与与异步电机的什么电抗具有相同的物理意义？14-9 同步发电机的电枢反应的性质取决于什么，交轴和直轴电枢反应对同步发电机的磁场有何影响？答案：14-3 2p=4014-4 I N=14.43A，P N=8kW，Q N=6 kvar15-1 同步电抗的物理意义是什么？为什么说同步电抗是与三相有关的电抗，而它的值又是每相的值？15-2 分析下面几种情况对同步电抗有何影响：（1）铁心饱和程度增加；（2）气隙增大；（3）电枢绕组匝数增加；（4）励磁绕组匝数增加。
15-9 (1) *0E =2.236， (2) *I =0.78（补充条件： Ｘ*S 非=1.8） 15-10 (1) *0E =1.771, 0E =10.74kV ，4.18=θ 15-11 0 2.2846E *=, 013.85kv E =，32.63θ=15-12 012534.88v E =，57.42ψ=，387.61A d I =，247.7A q I =16-1 为什么同步发电机的稳态短路电流不大，短路特性为何是一直线？如果将电机的转速降到0.5n 1则短路特性，测量结果有何变化？16-2 什么叫短路比，它与什么因素有关？16-3 已知同步发电机的空载和短路特性，试画图说明求取Ｘd 非和Kc 的方法。
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一、名词解释1．励磁系统答：与同步发电机励磁回路电压建立、调整及在必要时使其电压消失的有关设备和电路。
2．发电机外特性答：同步发电机的无功电流与端电压的关系特性。
3．励磁方式答：供给同步发电机励磁电源的方式。
4．无刷励磁系统答：励磁系统的整流器为旋转工作状态，取消了转子滑环后，无滑动接触元件的励磁系统。
5．励磁调节方式答：调节同步发电机励磁电流的方式。
6．自并励励磁方式答：励磁电源直接取自于发电机端电压的励磁方式。
7．励磁调节器的静态工作特性答：励磁调节器输出的励磁电流（电压）与发电机端电压之间的关系特性。
8.发电机调节特性答：发电机在不同电压值时，发电机励磁电流IE与无功负荷的关系特性。
9．调差系数答：表示无功负荷电流从零变至额定值时，发电机端电压的相对变化。
10．正调差特性答：发电机外特性下倾，当无功电流增大时，发电机的端电压随之降低的外特性。
11．负调差特性答：发电机外特性上翘，当无功电流增大时，发电机的端电压随之升高的外特性。
12．无差特性答：发电机外特性呈水平．当无功电流增大时，发电机的端电压不随之变化的外特性。
13．强励答：电力系统短路故障母线电压降低时，为提高电力系统的稳定性，迅速将发电机励磁增加到最大值。
二、单项选择题1．对单独运行的同步发电机，励磁调节的作用是( A )A．保持机端电压恒定；B．调节发电机发出的无功功率；C．保持机端电压恒定和调节发电机发出的无功功率；D．调节发电机发出的有功电流。
2．对与系统并联运行的同步发电机，励磁调节的作用是( B )A．保持机端电压恒定；B．调节发电机发出的无功功率；C．调节机端电压和发电机发出的无功功率；D．调节发电机发出的有功电流。
3．当同步发电机与无穷大系统并列运行时，若保持发电机输出的有功PG = EGUGsinδ为常数，则调节励磁电流时，有( B )等于常数。
X dA．U G sinδ；B．E Gsinδ；C．1 X d⋅sinδ；D．sinδ。
4．同步发电机励磁自动调节的作用不包括( C )。
A．电力系统正常运行时，维持发电机或系统的某点电压水平；B．合理分配机组间的无功负荷；C．合理分配机组间的有功负荷；D．提高系统的动态稳定。
5．并列运行的发电机装上自动励磁调节器后，能稳定分配机组间的( A )。
A．无功负荷；B．有功负荷；C．负荷；D．负荷的变化量。
8．同步发电机励磁自动调节不包括( C )。
A．自动励磁调节器；B．继电强行励磁装置；C．自动准同期装置；D．自动灭磁装置。
9．比例型励磁调节器可以看成一个以电压为被调量的( C )控制系统。
A．正反馈；B．闭环；C．负反馈；D．开环。
10．三相全控桥式整流电路的工作状态( C )。
A．只有整流状态；B．只有逆变状态；C．可以有整流和逆变两种状态；D．只有灭磁状态。
< α < 18011．三相全控桥式整流电路，在90 时，工作在( A )状态。
A．逆变；° ° B．整流；C．交流变直流；D．为发电机提供励磁电流。
< α < 9012．三相全控桥式整流电路．在0 时，工作在( B )状态。
A．逆变；° °B．整流；C．直流变交流；D．对发电机进行灭磁。
13．三相全控桥式整流电路，输出电压平均值随控制角α增大而( A )。
A ．减小；D ．增大；C ．不变；D ．不确定。
14．要实现逆变灭磁，三相全控桥式整流电路的控制角α的合适角度是( A )。
A ．90B ．90 °< α < 150 < α < 180° ； ； ° ° C ．0 ； ° °< α < 90 D ．α > 150 ° 。
15．在半导体励磁调节器的测量比较单元中，设置正序电压滤过器的作用是( A )。
A ．提高调节器的灵敏性；B ．提高调节器的可靠性；C ．提高调节器的速动性；D ．提高调节器的灵敏性和速动性。
16．与六相桥式整流电路配合的滤波电路应滤掉( B )Hz 为主的谐波分量。
A ．300；B ．600；C ．1200；D ．50。
17．励磁调节器接入正调差单元后，发电机的外特性呈( C )特性。
A ．水平；B ．上翘；C ．下倾；D ．水平或上翘。
18．励强调节器接人负调差单元后，发电机的外特性呈( D )特性。
A ．水平；B ．上翘；C ．下倾；D．水平或上翘。
19．调差单元的输出主要反映发电机( B )的变化量。
A．有功电流：B．无功电流；C．负荷电流；D．机端电压。
20．增大励磁调节器的基准电压值，同步发电机的外特性( A )。
A．平行上移；B．调差系数增大；C．不动；D．平行下移。
21．将发电机的外特性向上平移，发电机承担的无功负荷( A )。
A．增大；B．减小；C．不变；D．不一定。
22．机端直接并联运行的发电机的外特性一定不是( C )。
A．无差特性；B．正调差特性：C．负调差特性；D．正调差持性和无差特性。
23．两台正调差特性的发电机直接并联运行时，调差系数大的机组承担的无功电流的变化量( B )。
A．多；B．少；C．与调差系数小的机组一样多；D．不确定。
24．机端直接并联运行的发电机，无差特性的发电机组( A )。
A．不得多于一台；B．不能参与并联运行；C．可以有多台参与并联运行；D．只可以有两台参与并联运行。
25．负调差特性的发电机可以( C )。
A．与负调差特性的发电机直接并联运行；B．与无差特性的发电机直接并联运行；C．经升压变压器后并联运行；D．与正调差特性的发电机直接并联运行。
26．两台正调差特性发电机并联运行，可维持( B )的稳定分配。
A．负荷；B．无功负荷；C．有功负荷；D．机端电压。
27．机端直接并联运行的几台发电机组的调差系数( B )。
A．都应该为零；B．都应该为正值；C．都应该为负值；D．无特殊要求。
28．在励磁系统中，强励倍数愈大，强励效果( C )。
A．愈差；B．基本不变；C．愈好；D．不一定好。
29．在励磁系统中，励磁电压响应比反映( D )。
A．强励时间；B．励碰系统的额定电压；C．励磁系统能达到的最高电压；D．励磁响应速度的大小。
三、填空题1．同步发电机的励磁系统一般由（励磁功率单元）和（励磁调节器）两个部分 构成。
2．与同步发电机励磁回路电压建立、（调整）及必要时使其电压（消失）的有关设备和电路总称为（励磁系统）。
3．同步发电机与无穷大系统并联运行时，调节励磁电流，可以改变（发电机发 出无功功率数值）。
4．对同步发电机，当励磁电流保持不变时，造成端电压下降的主要原因是（无 功电流）增大。
5．同步发电机的外特性是指（发电机端电压）与（无功电流）之间的关系特性。
6．自动励磁调节器在正常运行时，能按（机端电压）的变化自动地改变（励磁 电流），维持机端或系统某点电压水平。
7．电力系统发生事故，导致电压降低时．励磁系统应有很快的（响应速度）和 （足够大的强励顶值电压），以实现（强行励磁）作用。
8．同步发电机的励磁方式是指（供给发电机励磁电源的方式）。
9．同步发电机的励磁方式有（直流励磁机供电）、（交流励磁机经半导体整流器 供电）和（静止励磁供电）三种。
10．直流励磁机供电的励磁方式可分为（自励）和（他励）两种励磁方式。
11．交流励磁机经半导体整流供电的励磁方式可以分为（他励交流励磁机静止整 流器励磁系统）、（他励交流励磁机旋转整流器励磁系统）和（自励交流励磁机静 止可控整流器励磁系统）、（自励交流励磁机静止整流器励磁系统）四种励磁方式。
12．半导体型励磁系统中可控整流电路的作用是将（交流电压）变换为（可调的 直流电压）供给发电机励磁绕组或励磁机的励磁绕组。
13．三相半控桥式整流电路是由三个（晶间管）和三个（二极管）组成。
14．在三相半控整流桥正常工作时，触发脉冲的间隔为（120°）的电角度。
15．三相全控桥式整流电路，当控制角 α为（ 0< α ≤ 90 0 0）时，工作在整流工 作状态为发电机提供（励磁电流）。
< α < 18016．三相全控桥式整流电路，当控制角为 90 时，工作在（逆变）状 ° °态，对发电机进行（灭磁）。
17．在三相全控整流桥正常工作时，触发脉冲的间隔为（60°）的电角度。
18．三相可控桥式整流电路的触发脉冲应与晶闸管的（交流侧电源）保持同步。
19．三相半控桥式整流电路输出电压的平均值与控制角α的关系是（U d = ab 1+ cosα）；三相全控桥式整流电路输出电压的平均值与控制角α2的关系是（U d = ab cosα）。
20．三相全控桥式整流电路工作在逆变状态时，其负载必须是（电感性）负载，且原先储存有能量，即原来工作在（整流状态）。
21．半导体励磁调节器的基本控制部分主要由（调差单元）、（测量比较单元）、（综合放大单元）和（移相触发单元）组成，主要实现（电压调节）和（无功功率分配）功能。
22．测量比较单元的作用是测量（发电机电压）并变换为（直流电压），再与给定的（基准电压）相比较．得出发电机电压偏差信号。
23．移相触发单元的作用是将控制电压转换为在一定区间发出的（移相触发脉冲），使（控制角）随控制电压的大小而改变，并触发晶闸管元件，从而达到调节励磁电流的目的。
24．移相触发单元一般由（同步）、（移相）、（脉冲形成）和（脉冲放大）等环节组成。
25．移相触发单元中的同步环节的作用是：保证（触发脉冲）与（交流主电源）同步。
26．在励磁调节器的静态工作区内，发电机端电压升高，（UAVR）就急剧（减小）；发电机端电压降低，（UAVR）就急剧（升高）。
27．发电机的调节特性是指发电机在不同电压值时，其（励磁电流）与（无功负荷）的关系曲线。
28．调差系数表示（无功负荷电流）从零变到额定值时，发电机（电压）的相对变化，所以调差系数表示了（励磁系统维持机端电压）的能力。
29．改变自动励磁调节器的（发电机基准电压值），可以平移发电机的外特性。
30．励磁调节器静特性的调整包括（调差系数的调整）和（外特性的平移）。
31．励磁调节器接入正调差单元后，使发电机外特性（下倾），发电机端电压随（无功电流）增大而降低。
32．励磁调节器接入负调差单元后，使发电机外特性呈（水平）和（上翘）两种特性。
33．调差系数等于零，对应的外特性称为（无差特性），即随着无功电流增加，发电机的端电压（不变）。
34．外特性平移可以改变某台发电机所承担的（无功负荷），用于将发电机平稳地（投入、退出）系统，不至于造成对系统的（无功功率）的冲击。
35．电力系统短路故障母线电压降低时，为提高电力系统的稳定性，应迅速将（发电机励磁增大到最大值），称为强励。