发电机不对称运行
发电机不对称运行危害及处理
圆园20年第7期一、概述同步发电机是根据三相电流对称的情况下能够长期运行设计的,但实际中不对称运行情况也是经常遇到的,如电气机车或单相电炉负载、发电机主开关合断时三相不同期或非全相、系统中的两相或单相接地短路、发电机线圈匝间短路或开路,都会导致发电机运行状态破坏,导致三相电压电流不对称,最终影响发电机及系统用户的安全运行,如处理不及时将会造成发电机转子严重损坏。
负序电流的危害不能直接监视,值班员一般重视不够,不能迅速进行处理,对发电机转子造成危害。
二、不对称运行对发电机的危害以汽轮发电机为例,发电机不对称运行时,定子电流中的负序分量,产生与转子的旋转方向相反的旋转磁场,将使转子上的各个部件诸如大齿、小齿、槽楔、护环、励磁绕组及阻尼绕组,切割负序磁场,产生频率为100Hz 的感应电流。
由于交流电的集肤效应,感应电流只能在转子表面的薄层中流过,这些电流不仅流过转子本体,还流过护环、心环以及转子的槽楔与齿,并流经槽楔与齿与护环的许多接触面。
由于这些接触面的电阻很高,发热尤其严重,后果不堪设想。
其次是负序电流引起附加转距产生振动。
这些危害值班员监视不到,有些运行值班员不能深刻了解,重视不够,使负序电流作用时间过长,造成严重后果。
例如某厂1985年3月18日,300MW 机组在解列时,主变压器高压侧开关一相未断开,持续9分钟,负序电流达34%,结果转子大齿表面严重过热,部分槽楔移位,护环内表面过热。
某厂1985年9月2日,50MW 机组并网时,主变压器高压侧开关一相未合上,持续3分钟,负序电流达84%,结果转子两端槽楔全部熔化甩出,护环与转子熔焊在一起。
有的处理时间竟长达20多分钟,有的值班员只将静子电流降至额定就完事了,无视“负荷过负荷”信号的存在,认为降负荷过多会受到考核不敢降,只解除看到的危害,这都是对危害了解不够产生的结果。
那么负序电流多少才对发电机产生危害呢?三、限制不对称运行的标准理解规程规定并严格执行,将标准记在心中,并坚定执行。
2021南方电网面试题及参考答案
南方电网面试题及参考答案题的回答情况会直接影响南方电网个人求职者的求职成败，下面是 ___带来的关于南方电网及参考答案的内容，欢迎阅读!1、电力系统中性点直接接地和不直接接地系统中,当发生单相接地故障时各有什么特点? [ 5分 ]答:电力系统中性点运行方式主要分两类,即直接接地和不直接接地。
直接接地系统供电可靠性相对较低。
这种系统中发生单相接地故障时,出现了除中性点外的另一个接地点,构成了短路回路,接地相电流很大,为了防止损坏设备,必须迅速切除接地相甚至三相。
不直接接地系统供电可靠性相对较高,但对绝缘水平的要求也高。
因这种系统中发生单相接地故障时,不直接构成短路回路,接地相电流不大,不必立即切除接地相,但这时非接地相的对地电压却升高为相电压的1.7倍。
2、什么情况下单相接地故障电流大于三相短路故障电流? [ 5分 ] 答:当故障点零序综合阻抗小于正序综合阻抗时,单相接地故障电流将大于三相短路故障电流。
例如:在大量采用自耦变压器的系统中,由于接地中性点多,系统故障点零序综合阻抗往往小于正序综合阻抗,这时单相接地故障电流大于三相短路故障电流。
3、电力系统的调频方式有几种?特点如何?答：电力系统的调频方式分为一次调频和二次调频。
(1) 一次调频是指由发电机组调速系统的频率特性所固有的能力，随频率变化而自动进行频率调整。
其特点是频率调整速度快，便调整量随发电机组不同而不同，且调整量有限，值班调度员难以控制。
(2) 二次调频是指当电力系统负荷电出力发生较大变化时，一次调频不能恢复频率至规定范围时采用的调频方式。
二次调频分为手动调频及自动调频。
1) 手动调频。
在调频厂，由运行人员根据系统频率的变动来调节发电机的出力，使频率保持在规定范围内。
手动调频的特点是反映速度慢，在调整幅度较大时，往往不能满足频率质量的要求，同时值班人员操作频繁，劳动强度大。
2) 自动调频。
这是现代电力系统采用的调频方式，自动调频是通过装在发电厂和调度中心的自动装置随系统频率的变化自动增减发电机的发电出力，保持系统频率在较小的范围内波动。
2024年小议农村水电站发电机不对称运行的危害(三篇)
2024年小议农村水电站发电机不对称运行的危害不少农村水电站的运行管理人员对发电机不对称运行的危害性认识不足，因而对此往往不够重视。
为了引起农村水电站运行人员对该问题的重视，笔者谈点意见供参考。
１发电机发生不对称运行的主要原因农村水电站的运行方式一般都是一方面与县电网并列运行，另一方面承载有一定数量的自供区负荷。
若自供区负荷不平衡，例如三相负荷分配不均匀，大容量的单相负荷比重大，造成运行中三相负荷投（切）不均匀程度增加；输电线路发生不对称短路（如单相接地或两相短路）；电源由变压器升压后的主控断路器或发电机本身的主控断路器，在操作或运行中三相动作不同步或某相接触不良；输电线路三相导线的阻抗值不相同（如导线的接头过多且集中在某一相中，三相导线的材质或线径不一致）等，都会造成发电机处在不对称工况下运行。
２不对称运行对发电机的危害众所周知，发电机是根据三相电流平衡对称的工况下长期运行的原则设计制造的。
当三相电流对称时，其所合成的旋转磁场与转子是同方向且转速相等的，即旋转磁场相对于转子来说是静止的，旋转磁场的磁力线不会切割到转子。
当三相电流不对称时，即在发电机中会有正序、负序、零序三组对称分量电流产生，其值叠加后可能促使发电机的相电流超出额定值，因而加大了发电机的温升值。
另外，正、负序电流分量都会在发电机三相绕组中合成旋转磁场。
正序电流分量产生正序旋转磁场，它与转子以同方向、同速度旋转。
而负序电流分量产生的负序旋转磁场，其旋转方向正好与转子的旋转方向相反，所以从宏观的角度上看，其转速相对转子的速度来说则是２倍的同步转速。
这个以２倍同步转速切割转子的旋转磁场，会在转子铁心的表面、槽楔、转子绕组以及转子其他金属部件中感应产生２倍于工频的电流，所以其集肤效应很强，将使转子表面的附加损耗急剧增加（该损耗值的大小近似地与负序电流值的平方成正比），这将促使转子温升急剧升高。
另外，因为水轮发电机的转子都是采取凸极式结构，使其磁极的纵轴方向与横轴方向两者的气隙大小不一样，其磁阻也就不一样，则当负序旋转磁场对着转子横轴附近时，因其气隙大则其磁阻也大，故磁力线就少，即转子与定子之间的作用力也就小。
同步发电机的不对称运行
02
CHAPTER
不对称运行对发电机的影响
对发电机效率的影响
总结词
不对称运行会导致同步发电机的 效率降低。
详细描述
在不对称运行状态下，同步发电 机的磁场和电流分布不均匀，导 致转子和定子之间的摩擦增加， 从而降低发电机的效率。
对发电机性能的影响
总结词
不对称运行会影响同步发电机的性能 。
详细描述
预防性维护
实施预防性维护措施，提 前发现并解决潜在问题。
更新配件
及时更新易损件和关键配 件，降低因部件损坏导致 的不对称运行风险。
04
CHAPTER
案例分析
某电厂的发电机不对称运行案例
案例概述
某电厂的发电机在运行过程中出 现了不对称运行的情况，导致了
一系列的问题。
问题分析
该案例中，发电机的不对称运行导 致了转子应力增加、温度升高、振 动加剧等问题，严重影响了发电靠性。
03
解决措施
针对这些问题，核电站采取了一系列措施，包括加强设备监测和维护、
优化发电机的设计和制造工艺等，以提高发电机的可靠性和稳定性。
某风力发电场的发电机不对称运行案例
案例概述
某风力发电场的发电机在运行过程中出现了不对称运行的 情况，影响了风力发电的正常运行。
问题分析
该案例中，发电机的不对称运行导致了转矩波动、振动等 问题，进而影响了发电机的效率和寿命。
解决措施
针对这些问题，风力发电场采取了一系列措施，包括优化 风力发电机组的控制策略、加强设备维护和检修等，以提 高发电机的稳定性和可靠性。
05
CHAPTER
结论
发电机不对称运行的后果和影响
电压波形畸变
不对称运行会导致发电机输出 的电压波形发生畸变，影响电
同步发电机的不对称运行和突然短路
04
同步发电机的不对称运行和突然 短路的预防与控制
预防措施
定期检查
对同步发电机的各项性能进行定期检查，确 保其正常运行。
安装保护装置
在同步发电机上安装相应的保护装置，以防 止不对称运行和突然短路的发生。
维护保养
按照制造商的推荐，对同步发电机进行适当 的维护和保养，以延长其使用寿命。
监控运行状态
对同步发电机的运行状态进行实时监控，及 时发现并处理异常情况。
对称运行和突然短路的未来研究方向
深入研究对称运行的理论 基础
进一步探讨对称运行的原理和 机制，提高对电力系统稳定性 的认识和理解。
开发高效的短路保护装置
针对突然短路故障，研究和发 展更为快速、准确的短路保护 装置，以减少短路对设备和系 统的冲击。
智能化监控和管理
利用先进的传感器、通信和人 工智能技术，实现对电力系统 的实时监控和智能管理，提高 系统应对突发事件的响应速度 和处置能力。
对称运行
在电力系统中，同步发电机以对称的方式运行，意味着各相的电压、电流和功率等参数在大小和相位上都是相等 的。这种对称运行状态是电力系统稳定和可靠供电的前提条件。
突然短路
突然短路是指同步发电机在正常运行过程中，由于某种原因（如设备故障、人为误操作等），电路中出现非正常 连接，导致电流瞬间激增，破坏了原有的对称运行状态。突然短路是电力系统中最危险的故障之一，可能造成设 备损坏和系统稳定性丧失。
运行。
维护与保养
清洁
检查紧固件
定期对同步发电机进行清洁，以去除灰尘 和污垢。
检查同步发电机的紧固件是否松动，如发 现松动应及时紧固。
检查润滑系统
更换磨损部件
定期对同步发电机的润滑系统进行检查， 确保润滑油充足且无杂质。
第16 同步发电机的不对称运行
第16章 同步发电机的不对称运行和突然短路在前面两章，研究了同步发电机在三相对称负载下的稳态性能，这是同步发电机最基本的运行方式，因而也是同步发电机中最基本的内容。
在本章中，将研究同步发电机的另外两种运行方式，即三相不对称运行和瞬态短路。
这是两种非正常的运行方式，如果处理不当会产生严重后果。
16.1 同步发电机不对称运行的分析方法严格地讲，三相同步发电机经常在三相不对称负载下运行，不过，由于不对称的程度往往很小，所以可当作对称状态来处理。
对有功率较大的单相负载，例如采用单相电炉或向电气铁道供电等，不对称的程度就比较大。
严重的不对称会使转子发热，甚至烧环。
因而对不对称运行方式的研究，有着现实意义。
研究电机不对称运行最有效的方法是对称分量法。
即把不对称的三相电压、电流分解成正序、负序和零序，分别研究它们的效果，然后迭加起来而得到最后结果。
如同变压器一样，要利用对称分量法来分析同步电机的不对称运行状态，首先必须了解同步电机在正序、负序及零序时的参数。
16.1.1 正序电抗+X转子直流励磁的磁通在定子绕组所产生的感应电势0E 的相序，定为正序。
当定子绕组中三相电流的相序与.E 一致时，就是正序电流。
正序电流流过定子绕组时所对应的电抗，就是正序电抗。
由于正序电流通过三相绕组后，产生了和转子同方向旋转的磁场，亦即在空间和转子相对静止，不会在转子绕组中产生感应电势，因此正序电流所对应的抗，就是三相同步的，电枢反应磁势作用在直轴，所以对应于短路情况下的正序电抗，为不饱和的直轴同步电抗，即+X =d X 。
16.1.2 负序电抗-X负序电流流过定子绕组所对应的电抗就是负序电抗。
由于负序电流所产生的旋转磁场与转子转向相反（图16-1），负序磁场以两倍同步速切割转子上的所有绕组（包括励磁绕组、阻尼绕组等），在这些绕组中感应出两倍频率的电势。
在正常运行时，这些绕组都是自成闭路的，因而产生两倍频率的电流，这就相当于感应电机运行于转差率2)(111=--=n n n s 时的制动状态，所以同步电机负序状态下的等效电路与感应电机 图16-1负序电流产生的旋转磁场与转子转向相反 的等效电路极为类似。
同步发电机的不对称运行
同步电动机自起动转 距为零。
同步电机定子通入三 相对称电流，在气隙内产 生转速为n1的旋转磁场， 转子通入直流励磁产生N、 S 极，定子前后半周对转 子磁极的作用力相反，产 生的平均转距为零，无法 自起动。
第三节 同步电机的起动
解决方法：
1、异步起动——采用感应电动机工作原理 在转子极靴上加装起动绕组（发电机称为阻尼
一、两种运行方式
1.过励：I f为过励时，I 领先于U ，吸收容性无功功率，即发
出感性无功功率。
2.欠励：I 落后于U ，吸收感性无功功率。
按照发电机惯例画出空载、过励、欠励时-空矢量图如下：
二、用途 1．受控补偿
（1）当负荷较大时，为了改善功率因素，同步 补偿机应过励运行，
（2）当电网负荷很轻时，高压长输电线路将呈 现较大的电容作用，使受端电网电压升高，此 时，同步补偿机应运行在欠励状态，吸收电网 中多余的无功功率。
2、中间补偿
（1）P E0U sin
X
( P, u)
（2）当 X
时对稳定有利，因为
E0U X
， 角减小，稳定
提高
（3）当保持原过载能力时，输送的功率将增大。
（4）中间加补偿机相当于线路的 X 减小，提高了稳定 性或增加输出。
三、特点 1、因不带机械负载，补偿机转轴可以比较
细，PM 0 ，T 0
绕组），起动时，励磁绕组不能开路（以免产生过
大的感应电势，击穿绝缘），亦不能直接短路（对
起动不利），需串入阻值约为10倍 rf 的电阻。
当异步起动使转子转速上升，转速 n 接近同步
速，加入直流励磁，进入同步电机运行状态。
2．变频起动：n1
60 f p
《电机学》习题解答(吕宗枢) 14章
第14章 思考题与习题参考答案14.1 同步发电机不对称运行对电机有哪些影响？主要是什么原因造成的？答：（1）引起转子表面发热。
这是由于负序电流所产生的反向旋转磁场以二倍同步转速截切转子，在励磁绕组、阻尼绕组、转子铁心表面及转子的其它金属结构部件中均会感应出倍频电流，因此在励磁绕组、阻尼绕组中将产生额外铜损耗，转子铁心中感应涡流引起附加损耗。
（2）引起发电机振动。
由于负序旋转磁场以二倍同步转速与转子磁场相互作用，产生倍频的交变电磁转矩，这种转矩作用在定子、转子铁心和机座上，使其产生Hz 100的振动。
可以看出，这些不良影响主要是负序磁场产生的，为了减小负序磁场的影响，常用的方法是在发电机转子上装设阻尼绕组以削弱负序磁场的作用，从而提高发电机承受不对称负载的能力。
14.2 为什么变压器中-+=X X ? 而同步电机中-+>X X ?答：由于变压器是静止电器，正序电流建立的正序磁场与负序电流建立的负序磁场所对应的磁路是完全相同的，所以-+=X X 。
而在同步电机中，正序电流建立的正序磁场是正转旋转磁场，它与转子无相对运动，因此正序电抗就是发电机的同步电抗，它相当于异步电机的励磁电抗；而负序磁场是反转旋转磁场，它以二倍同步速切割转子上的所有绕组（励磁绕组、阻尼绕组等），在转子绕组中感应出二倍基频的电动势和电流，这相当于一台异步电机运行于转差率2=s 的制动状态。
根据异步电动机的磁动势平衡关系，转子主磁通对定子负序磁场起削弱作用，因此负序电抗就小于励磁电抗，所以在同步电机中-+>X X 。
14.3 试分析发电机失磁运行时，转子励磁绕组中感应电流产生的磁场是什么性质的？它与定子旋转磁场相互作用产生的转矩是交变的还是恒定的？答：发电机失磁运行时，转子转速n 略大于定子磁场转速n 1 ，同步发电机转入异步发电运行状态，其转差率0<s ，此时定子旋转磁场在励磁绕组中感应出频率为12sf f =的交变电动势和交变电流，由于转子励磁绕组为单相绕组，因此励磁绕组将产生一个以2f 频率交变的脉动磁场。
发电机的不对称运行研究
・２ ９ ・ ３
发 电机 的不 对 称 运 行 研 究
Ｒｅ ｅ ｒ ｈ ｏ ｈ ｎ ｒ ｔ ｒ Ｓ Ｎｏ － ｙ ｓ ａ ｃ ｎ ｔ ｅ Ｇｅ ｅ ａ ｏ ｎ ｓ ｍｍ ｅ ｒｃ Ｏ ｐ ｒ ｔ ｎ ｔ ｉ ｅ ａ ｉ ｏ
朱 海 峰 公安 海警 学 院基础 部 ， 波 ３５０ ） 宁 １８ １
Ｚ ￣ ａ ｇＮｎ ｂ ｏ ｅｅＰ ｂ ｃＳ ｃ ｒｙＭａ ｎ ｏ ｃ ，ｏ ｎ ａ ｏ ｅ ． ｉｇ ｏ３ ５ ０ ， ｈｎ ） ｈ ｉ ｉｇｏＣ ｌ ｇ ｕ ｌ ｅ ｕｉ ｒ ｅＰ ｌ ｅ Ｆ ｕ ｄ ｔ ｎＤ ｐ ， ｎ ｂ ８ １ Ｃ ｉａ ｎ ｌ ｉ ｔ ｉ ｉ ｉ Ｎ １
ｖ ｌａ ｅ ｎ ｔ ｒ ｆｔ ”ｗｏ ｌ ｅ ｎ ｌｃ ” ｃ ｎ ｃｉｎ ）ａ ｄ ｎ ｎ— ａ ｅｒ ｎｎｇｓａｕ ．Ｗ ｈ ｎ ｔ ｅ ｓ ｎ ｈ ｏ ｕ ｅ ｅ ａｏ ｕｎ ｎ ａ ｙ ｏｔｇ ｅｗｏ ｋ ｏ ｈｅ ｔ ｉ ｓｏ ｅ ｐ ａ ｅ， ｏ ｎｅ ｔｏ ｎ ｎ ｏ ｐｈ ｓ ｕｎ ｉ ｔ ｔｓ ｅ ｈ ｙ ｃ ｒｎｏ ｓ ｇ ｎ ｒ ｔｒｒ ｓｉ ｓ ｍｍ ｅｒ ｉｕ ｔ ｎ， ｔｙ ｓｔａｉ ｏ ｋ ｏ ｂ ｔｅ ｙ ｎ ｗｎ ｙ ｈ ｓ ｍｍｅｒ ｔ ｒ ｉ ｐ ｓｔｖ ｓ ｑ ｅ ｃ ｃ ｒｅ ｔ ｓ ｔｙ，ｈｅｅ ｓ ｏ ｉｉｅ ｅ ｕ ｎ ｅ ｕ ｒ ｎ ａ ｗｅｌ ｓ ｅ ａｉｅ ｅ ｕ ｎ ｅ ｕ ｅｎ ｉ ｔｅ ｔｔｒ ｎ ｉ ｇ ．Ｔｈ ｒ ｆｒ ，ｈｅ ｐ ｒｔｏ ａ ｌ ａ ｎ ｇ ｔｖ ｓ ｑ ｅ ｃ ｃ ｒ ｔ ｎ ｈ ｓａｏ ｗｉｄ ｎ ｓ ｅ ｅｏ ｅ ｔ ｏ ｅ ａｉｎ ｌ ｃ ａ ａ ｔｒｓｉｓｏ ｙ ｈ ｒｃｅ ｉｔｃ ｆａ ｍｍｅｒｃｔ ｅ －ｐ ａ ｅｇ ｎ ｒｔｒａ ｅａ ｃ ｍｐ ｎ ｅ ｙ ｔｅ ｎ ｇ ｔｖ ｅ ｕｅ ｃ ｕ ｒｎ ． ｓ ｔｉ ｈｒｅ ｈ ｓ ｅ ｅ ａｏ ｒ ｃ ｏ ａ ｉｄ ｂ ｈ ｅ ａｉｅｓ ｑ ｎ ｅ ｃ ｒｅ ｔ
发电机三相不对称运行负序电流and零序电流的产生
发电机三相不对称运行负序电流and零序电流的产生发电机三相不对称运行--负序电流and零序电流的产生及危害2011年11月02日星期三下午10：53中国大唐集团公司大唐广西分公司(广西桂冠电力股份有限公司)发电部：周游QQ：8产生：正序、负序、零序的出现是为了分析在系统电压、电流出现不对称现象时，把三相的不对称分量分解成对称分量(正、负序)及同向的零序分量。
只要是三相系统，就能分解出上述三个分量(有点象力的合成与分解，但很多情况下某个分量的数值为零)。
对于理想的电力系统，由于三相对称，因此负序和零序分量的数值都为零(这就是我们常说正常状态下只有正序分量的原因)。
当系统出现故障时，三相变得不对称了，这时就能分解出有幅值的负序和零序分量度了(有时只有其中的一种)，因此通过检测这两个不应正常出现的分量，就可以知到系统出了毛病(特别是单相接地时的零序分量)。
下面再介绍用作图法简单得出各分量幅值与相角的方法，先决条件是已知三相的电压或电流(矢量值)，当然实际工程上是直接测各分量的。
由于上不了图，请大家按文字说明在纸上画图。
从已知条件画出系统三相电流(用电流为例，电压亦是一样)的向量图(为看很清楚，不要画成太极端)。
1)求零序分量：把三个向量相加求和。
即A相不动，B相的原点平移到A 相的顶端(箭头处)，注意B相只是平移，不能转动。
同方法把C相的平移到B 相的顶端。
此时作A相原点到C相顶端的向量(些时是箭头对箭头)，这个向量就是三相向量之和。
最后取此向量幅值的三分一，这就是零序分量的幅值，方向与此向量是一样的。
2)求正序分量：对原来三相向量图先作下面的处理：A相的不动，B相逆时针转120度，C相顺时针转120度，因此得到新的向量图。
按上述方法把此向量图三相相加及取三分一，这就得到正序的A相，用A相向量的幅值按相差120度的方法分别画出B、C两相。
这就得出了正序分量。
3)求负序分量：注意原向量图的处理方法与求正序时不一样。
发电机不对称过负荷原因
发电机不对称过负荷的原因可能有以下几点：
1. 负载不平衡：当系统中的负载分布不均匀，某些设备过载而其他设备负载较轻时，就会导致发电机不对称过负荷。
2. 系统故障：例如，线路接地、断路器故障等，会导致电流向某一相流动，从而使得发电机不对称过负荷。
3. 发电机本身故障：例如，发电机的励磁系统故障，也可能导致发电机不对称过负荷。
4. 人为操作错误：例如，错误的操作可能会导致发电机在某一相负载过大，从而引发不对称过负荷。
5. 系统参数变化：例如，系统电压、频率的变化等，也可能导致发电机不对称过负荷。
总的来说，发电机不对称过负荷的原因多种多样，需要根据具体情况进行分析。
农村水电站发电机不对称运行的危害范文
农村水电站发电机不对称运行的危害范文农村水电站是农村地区重要的发电设施，它利用水流的动能产生电能，为当地居民提供稳定的电力供应。
然而，如果水电站的发电机不对称运行，将会带来一系列的危害。
本文将从电网稳定性、设备寿命和电能质量三个方面详细阐述这些危害。
首先，农村水电站发电机不对称运行会影响电网的稳定性。
当水电站的两台发电机发电效果不均衡时，会导致发电功率的不平衡分配，从而使电网的供电负荷分布不均，造成电压和频率的波动，甚至可能引发电网故障。
这种不稳定的电网供电质量不仅影响居民正常用电，还会对生产经营活动造成严重的影响，甚至可能导致设备损坏或人身伤害。
其次，农村水电站发电机不对称运行会缩短设备的使用寿命。
发电机的对称运行是保证发电机组长期稳定运行的基础，如果两台发电机的运行状态不一致，会导致发电机产生过载、过热等问题。
长期下去，会加速发电机内部零部件的损坏，影响其使用寿命。
而且，发电机的不对称运行还会导致负荷不平衡，加剧电网的不稳定性，使其他连接到电网上的设备也承受不稳定的电力负荷，进一步缩短设备的寿命。
最后，农村水电站发电机不对称运行还会对电能质量产生不良影响。
当发电机不对称运行时，会导致电能的谐波产生，使电能质量下降。
电能质量下降不仅会对居民的生活带来不便，还会影响到工业生产中精密设备的正常运行。
特别是对于一些对电能质量要求较高的行业，如电子制造、医疗设备等，不良的电能质量会直接影响到产品的生产质量和工作效率，给企业带来严重的经济损失。
综上所述，农村水电站发电机不对称运行所带来的危害主要包括电网稳定性的下降、设备寿命的缩短和电能质量的降低。
为了保证电网的稳定运行和设备的正常使用，农村水电站管理者应及时进行发电机的维护和调整，确保发电机能够长期稳定地对称运行，提高发电系统的整体运行效率，为农村地区的居民和企业提供可靠的电力供应。
同时，政府应加大对农村水电站的投入和扶持力度，提高农村电力设施的更新换代力度，不断提升农村电力供应的质量和可持续发展能力。
16.0同步发电机的不对称运行
16.2 同步发电机不对称稳定短路
IA
16.2.1 单相对中点短路
单相对中点短路是指单相对地短路，分析
E0 A
UA
时假定短路发生在A相，B、C两相空载。
UA 0
IC
端点的情况为 IB IC 0
IA Ik1
UC UB
Ik2
IB
利用对称分量法有
I A
1 3 (IA
IB
2IC )
1 3
1
1 1
1
xd
1 xq x 1 1
xq
xad xF xZd
xad xZq
注：xd和 xq 分别为直轴和交轴超瞬变电抗
负序电抗
1 x 2 (xd xq )
三、零序阻抗
零序阻抗：零序电流流过定子时所对应的阻抗。
零序电流等大小、同相位，合成磁动势的基波 为零，不产生基波旋转磁场，只产生漏磁通， 故有
I A
1 3
(IA
2IB
IC )
1 (
3
2
)Ik 2
j
Ik2 3
I A0
1 3
(IA
IB
IC )
0
联立求解，得 Ik 2 IB j
3I A
j
3E0 A Z Z
忽略电阻，数值形式为
Ik2
IB
3E0 A x x
16.2.3 不同稳定短路情况短路电流的比较
三相稳态短路时
Ik3
E0 A xad
UBC UB UC 0
将对称分量代入第三式
E0 A
UA
IC
(或 UB＝UC )
IB UC UB
Ik2
UBC UB UC
电机学课件同步电机第19章同步发电机不对称运行
✓设A相对中点短路。其端点方程式为：
✓对A相实施对对称分量法得：
✓根据各相的电流,求出各相序的电压为
✓由于A相对中点短路,故有
即
✓由于负序电抗和零序电抗比正序电抗小得多,故单相短路电流比三相稳态短 路电流大,其比值接近3 。
二、两相线对线短路
✓如图19.5所示,设A、B两相短 路，其端点方程为
19-1 不对称运行的分析方法
✓当负载不对称时，发电机的三相端电压及电流都将不对称。由于流过电 枢各相的电流有效值各不相同，它们所产生的合成电枢磁势不再是一个幅 值不变的圆形旋转磁势，其电枢反应情况较对称运行时复杂得多，所以不 能直接用分析对称运行的简单方法来分析不对称运行的情况。 ✓分析不对称运行的最简单方法是对称分量法(有关对称分量法的原理,请 参看变压器篇的有关内容)，即把一组不对称的三相电流(或电压)分解成三 组对称的电流(或电压)分量：即正序分量、负序分量和零序分量。各个对 称分量可视为相互独立，分别研究它们独立作用的效果，然后叠加起来得 到最后结果。用这个方法时假设电路是线性的，忽略了磁路饱和现象。 ✓励磁电势EA、EB、EC只与励磁磁势的转向有关,不受负载的影响,所以只 有正序分量。 ✓在具体计算不对称运行时，常把实际负载端的不对称三相电压和电流分 解成三组对称的分量，每组对称分量对各相绕组均对称，故可以按一相的 情况来分析。
对应的电抗为
Ld=Lad+Ls
它就是直轴同步电抗。
Xd=Xad+Xs
✓突然短路时(超瞬变瞬间),Fa对应的磁路见图19.6(a),它遇到了气隙磁阻、阻尼绕组 漏磁阻和励磁绕组漏磁阻,再考虑到电枢绕组的漏磁通Fas后,电枢磁通的总磁导为
✓对应的电抗为
称为直轴超瞬态电抗,XZs和XFs为阻尼绕组和励磁绕组的漏磁电抗。
发电机不对称运行的危害
发电机的不对称运行的危害三相交流同步发电机是按照对称负荷下运行设计的，但在运行中可能出现不对称现象，这是由于单相负荷如电炉、电车等和系统中“两线一地”制供电线路的存在，或系统发生两相短路接地，在送电时断路器或隔离开关有一相未合上，发电机、变压器、供电线路一相断线等造成的，它们都能破坏对称运行，形成三相电流不对称。
1、负序电流引起的转子过热不对称的三相电流分解成三组对称的电流，即正序、负序、零序3组分量。
由于发电机一般都是星形接线，且中性点没有中线连接，故零序电流流不通。
正序电流在空气隙中产生一个正序旋转磁场，它的旋转方向与转子同向旋转。
负序电流在空气隙中产生一个负序旋转磁场，它的旋转方向与转子反向旋转，其转速对转子的相对速度而言是两倍的同步转速。
而负序磁场以两倍同步转速扫过转子表面时，会引起转子表面发热并使转子产生振动。
当负序磁场扫过转子表面时，会在转子铁心的表面、槽楔、转子绕组、阻尼绕组以及转子的其他金属结构部件中感应出两倍于工频（100HZ）的电势，造成转子铁心的附加涡流损耗和转子的绕组的附加铜损。
铁心的附加涡流损耗由于集肤效应而集中于转子本体和各部件的表面薄层中，使转子铁心表面发热。
危险的不是转子的普遍发热，而是转子部件的局部发热。
电流越过许多转子部件的接触面，如转子的齿、槽楔和套箍等，由于一个或数个接触面的接触稍差，它们的电阻比较高，损耗就主要在这些接触处发散出来，这种情况下，即使损耗的绝对值不大，也会引起局部高温。
实践证明，转子本体两端的槽楔和套箍，在本体嵌装处的温度最高，发热最厉害。
负序磁场在转子绕组中产生两倍工频的交流感应电流，使转子绕组内产生附加铜损，引起绕组温升增大。
由于绕组放在槽中，不易散热，因此对转子温升影响较大。
2、磁场不均匀引起的机组振动不对称电流产生的磁场也不对称，对于汽轮发电机来说，转子是隐极式的，因是圆柱体，沿圆周气隙中的磁阻相差不大，磁场比较均匀，所以引起振动较小，危害不大。
小议农村水电站发电机不对称运行的危害范文（三篇）
小议农村水电站发电机不对称运行的危害范文农村水电站是农村地区重要的能源供应来源，而其中一个关键的组成部分就是发电机。
然而，由于各种原因，导致农村水电站发电机出现不对称运行的情况。
这种不对称运行带来了许多危害，对农村能源供应和农村发展产生了重要影响。
本文将重点探讨农村水电站发电机不对称运行的各种危害，并提出相应的解决方法。
一、能源供应不稳定发电机不对称运行是农村水电站能源供应不稳定的主要原因之一。
发电机不对称运行会导致发电量的不均匀分配，同时也会使得农村水电站的发电能力下降。
不稳定的能源供应会给农村生产和生活带来很大的困扰，尤其是在关键时期，比如播种、收割和灌溉等时期，能源供应的不稳定会直接影响到农民的生产积极性和产出质量。
为了解决这一问题，农村水电站管理者应该加强对发电机的监测和维护，及时发现和修复发电机的问题。
同时，也可以考虑引进新的发电机设备，提高发电机的运行效率和稳定性。
二、设备损坏发电机不对称运行还会对设备造成损坏。
在发电机不对称运行的情况下，会导致发电机的负荷过大或过小，造成发电机的运行温度过高或过低，使得发电机的部分零部件受到损坏，甚至导致整个发电机停机。
这不仅会增加水电站的维修成本，还会延误农村能源供应的时间。
为了解决这个问题，农村水电站应该加强设备的维护和保养工作，定期对发电机进行检查和维修。
另外，应该配备备用发电机，以备不时之需。
三、能源浪费发电机不对称运行还会造成能源的浪费。
在发电机不对称运行的情况下，发电机工作效率低下，能源利用率低，使得大量的能源被浪费掉。
这对于农村水电站来说是一个重要的问题，特别是在能源资源有限的情况下。
为了减少能源的浪费，农村水电站可以采取一系列措施，比如提高发电机的效率和稳定性，合理分配发电机的负荷，优化发电机的运行参数等。
此外，也可以考虑采用新的发电技术，比如太阳能、风能等可再生能源，以减少对传统能源的依赖和消耗。
四、环境污染除了以上几点，发电机不对称运行还会对农村的环境产生污染。
农村水电站发电机不对称运行的危害（4篇）
农村水电站发电机不对称运行的危害随着农村基础设施的不断完善，农村水电站作为一种清洁能源的发电方式，得到了广泛的应用。
然而，由于一些原因，农村水电站的发电机有时会发生不对称运行的情况。
不对称运行指的是水电站中的两台发电机之间出现运行不平衡的现象，一台发电机的负荷较大，另一台发电机的负荷较小。
这种不对称运行对水电站和周边环境都会产生严重的危害，下面将详细介绍：1. 能源浪费：不对称运行会导致一台发电机负荷较大，另一台发电机负荷较小。
负荷较小的发电机无法发挥最佳的发电效率，导致能源的浪费。
浪费的能源不仅对水电站的经济效益产生不利影响，还对环境造成了严重的能源浪费。
2. 发电机寿命缩短：当发电机不对称运行时，负荷较大的发电机会长时间处于高负荷状态，而负荷较小的发电机则处于较低负荷状态。
长期以来，高负荷状态会加速发电机的磨损和老化，降低其使用寿命。
而低负荷状态则容易导致发电机内部形成积碳，影响发电机的正常运行。
3. 发电效率低下：不对称运行会导致发电机的运行效率下降。
负荷较大的发电机由于长时间处于高负荷状态，容易产生热量过多，影响发电机内部的散热系统。
同时，负荷较小的发电机由于运行效率低下，也无法充分利用水资源，导致发电效率低下。
4. 运行稳定性下降：不对称运行对水电站的运行稳定性产生严重的影响。
当发电机负荷不均衡时，容易导致系统的不平衡和不稳定，增加整个水电站的运行风险。
如果不及时采取措施进行调整，不对称运行还可能导致发电机的过载和短路等故障，从而引发严重的事故。
5. 人身安全受到威胁：不对称运行在一定程度上增加了水电站的事故风险，威胁人身安全。
当发电机发生故障或失控时，可能会引发火灾、爆炸、电击等危险情况，给水电站的工作人员和周围居民带来伤害和威胁。
针对农村水电站发电机不对称运行的危害，我们应该采取有效的措施进行调整和防范。
首先，要加强对农村水电站发电机的运行监测和管理，定期进行检查和维护，确保发电机的正常运行和负荷均衡。
电力调度填空题
65、断路器失灵装置先可靠动作跳闸，以较短时间断开母联或者分段断路器，再经一时限动作于连在同一母线上的所有有源电源支路的断路器。
8、电力系统的频率调整需要分工与分级调整，马上所有电厂分为主调频厂、辅助调频厂、非调频厂三类。主调频厂负责全系统的频率调整工作，辅助调频厂负责只有当频率超出某一规定值后才参加频率调整工作，非调频厂在正常时带固定负荷。
9、自动发电操纵系统（AGC）的功能与电力系统的频率调整密切有关，它包含了频率的一、二、三次调整。自动发电操纵系统具有三个基本功能：频率的一次调整、负荷频率操纵、经济调度操纵。
83、操作中发生疑问时，应立即停止操作并向值班调度员或者值班负责人报告，弄请问题后，再进行操作。不准擅自更换操作票，不准随意解除闭锁装置。
84、在全部停电或者部分停电的电气设备上工作时，保证安全的技术措施为停电、验电、装设接地线、悬挂标示牌与装设遮拦。
85、母联(分段)兼旁路开关作旁路运行时，投入带路运行的保护，解除其他保护跳母联（分段）的压板；作母联（分段）开关运行时，投入其他保护跳母联（分段）的压板，停用带路运行的保护。
93、高频保护的高频电流信号可分为闭锁信号、同意信号与跳闸信号。
94、“四不放过”的内容是事故原因不清不放过，事故责任者与应受教育者没有受到教育不放过，没有采取防范措施不放过，事故责任人没有受到处罚不放过。
95、由旁路开关代出线开关或者旁路开关恢复备用，在开关并列前，应解除该侧零序电流保护最末两段的出口压板，若该段无独立压板，可一起解除经同一压板出口跳闸的保护，操作结束后立即投入。
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椭圆形旋转磁势
当电流为一不对称的三相电流，合成磁势将有两个 分量，正序分量和负序分量，各以同步速向相反方 向旋转。在任一瞬间的合成磁势仍按正弦分布，用 旋转矢量表示为空间矢量和，不同时刻，有不同的 振幅，其端点轨迹为一椭圆
F u2 v2 F2 F2 2FF cos2t
（1） 正序阻抗
稳态运行时，正序磁场与转子无相对运动， 正序阻抗即同步电抗
隐极机
凸极机
Z r jx ra jx s
短路时，正序电流为纯感性电流，ψ≈90°
I Id , Iq 0
x xd
（2） 负序阻抗
当转子正向同步旋转，励磁绕组短路，电 枢加上对称的负序电压时，负序电枢电流 所遇到的阻抗（用作测量原理）
（分根解据为反对称向分旋量转磁场的电磁感应）
假设：非短路相空载
单相UIIA短A0A0路电IIUkA1流A为IjU：AxA313Ex0AIA
x0
1 3
Ik (1)
4.4、两相稳定短路
3. 联立相序方程式
UA EA IA Z UA 0 IA Z UA0 0 IA0 Z 0
得IA到 各序IA电 流jxEA x
UA EA IA Z UA 0 IA Z UA0 0 IA0 Z 0
4.3、单相稳定短路
•三联单边相立界相相电条同U序机件A步方：的发程E端单A电式点相机I方A短程的Z 路式负相载似运。行(与定、
转•子转得短子边子到路：两有边电UU边奇有AA流0IEA次均偶A中00谐为数j的IjUIIAIIx波不次CBAA高A0xZZE电对谐x0次A00x压称波0谐x0和的电x波0 电单压：0流相和在，系电定在统流。)
4.6 同步发电机的失磁运行
4.7 同步电机的保护及其作用
4.8大型汽轮发电机非正常和特殊运行及 维护导则
4.1、不对称运行
三相负载不对称 分析方法——对称分量法
Ia
1 3
Ia Ib 2Ic
Ia
1 3
Ia 2Ib Ic
Ia0
1 3
Ia Ib Ic
对称分量法
把不对称的三相系 统分解为三个独立 的对称系统，即正 序系统、负序系统 和零序系统
不对称运行
三相负载不对称 分析方法——对称分量法 电枢反应磁势为椭圆形磁势，产生椭圆形
旋转磁场
不对称三相电流流过对称三相绕 组的基波磁势
将不对称的三相系统分解为三个对称的系统， 即正序系统、负序系统和零序系统。
每相电流分解为三个分量，每相磁势也可分 解为三个分量。
当正序电流流过三相绕组时，产生正向旋转 磁势，亦称正序旋转磁势
f01x,t
F01
sin
t
c
os
x
cos
x
4
3
0
三及其倍数次空间谐波合成谐波脉动磁势，对零序阻抗产
生影响，且随转子位置（直轴、交轴）的变化而产生脉动，
性质为漏抗性质（谐波漏抗）
每相绕组周围产生漏磁通，影响零序阻抗。
（4） 各序等效电路
注意：
励磁磁场只在电枢绕组中 感应产生有正序电势
（1） 不对称中的正序分量
产生正序旋转磁场——同步速 转子同步速
不在转子绕组中感应电势，即同步电机的 对称运行情况，正序电抗即同步电抗
x xs
（2） 不对称中的负序分量
产生负序旋转磁场——同步速，反向 转子同步速
相 f2=对2f运1的动交速变度电为势2，n1，产在生转交子变绕电组流中，感起应削弱 负序磁场的作用，使气隙中的合成负序磁 场减弱，相当于异步电机的转子短路情况， 等效电抗很小。
（4） 不对称中的零序分量
三相零序基波磁势合成为零，在气隙中不 产生零序磁场。
各相电枢绕组中的零序电流分量在各相绕 组周围产生零序漏磁通
零序电抗为漏电抗
4.2 同步电机的各序等效电路
励磁电势由于电机电枢绕组结构的对称性 是对称正序电势
电枢反应电势与电枢电流性质有关，用不 同的电抗表示
1. 正序阻抗 2. 负序阻抗 3. 零序阻抗
x xs
（3） 负序电流的副作用
1. 负序感应电流，产生附加的转子铜损耗 2. 负序磁场引起转子表面的涡流损耗，产生
附加表面损耗 3. 负序磁场与正序磁场相互作用，产生2f1频
率的交变电磁转矩，引起振动
规定：在额定负载连续运行时，汽轮发电机三相电流之差， 不得超过额定值的10％：水轮发电机和同步补偿机的三相电 流之差，不得超过额定疽的20％，同时任一相的电流不得大 于额定值。
UB UC UB UB UB0
2UA UA UA0 UA
1 2
UA
x
3UA 2Ik (2)
3UB Ik (2)
IA0 0 假4.I设k两2：相 I正短B 常路IB相电 A流I开B：路IB0
1.根电端据压点相：方UII序BA程B方式程0U（UUI式cc边AA，界得I条xxkEE到2件AA 各xxxx） 相：序
2各. 分相电解压为对称U分A0量 0
UA UB
UUAA UUAA UA0 EA IUAC UIAB U0B UB0
场大大削弱
x x1
凸极电机 负序阻抗简单分析
ra ra
x
励磁 阻尼
负序磁场轴线与
Zd
rf
rDd
直轴重合
2
2
xad
x f xDd
x
Zq
xaq
rDq
x2Dq
负序磁场轴线与 交轴重合
（3） 零序阻抗
当转子正向同步旋转，励磁绕组短接，电枢通过零序电流 时所遇到的阻抗
三相绕组中零序电流产生的三个脉动磁场基波分量合成为 零，即不产生基波旋转磁场。
负序电流产生的反向旋转磁场对正向旋转 的转子的相对转速为两倍同步转速，从电 磁关系来看，同步电机如一台转差率s=2的 异步电动机
Z r jx
负序阻抗的简单分析
假设负序磁场比转子漏磁通大得多，则
xm
x
' 2
x
x1
x
'
2
反应负序磁场的作用
假设电机阻尼作用强（如整块实心转子汽轮发电
机），则转子感应电流大，其去磁作用使负序磁
2x x x
IA0 2UA0 UA UA0 UA
2 IA
IA
IA0
3EA x x
UA012UA0
（1）根据短路实验求负序电抗
两相短路电流
Ik2 IB IB IB IB0
2 IA
IA
IA0
3EA x x
开路相电压
U短A 路 相UA电 压UA
UA0
EA
2x x x