功角特性的计算公式

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2 凸极同步发电机的功角特性
凸极机的有功功角特性
1. 凸极机的有功功角特性 发电机E0和U保持不变,电磁功率Pem与功角θ的关系
Electrical Machinery
凸极机的有功功角特性
凸极机的有功功角特性
P P m UI cos 凸极同步发电机的功角特性
2 凸极同步发电e机m的功角特性2
mUIcos( )
凸极机的有功功角特性
mUI cos 2 凸极同步发电机的功角特性
Pem=f(θ)
cos
mUIsin
sin
Iq xq U sin Id xd E0 U cos
E0
jId xd jIq xq
U
Iq Icos
I
Id Isin
重庆电力高等专科学校
7.2.2 凸极同步发电机的功角特性
谢谢观看!
1. 凸极机的有功功角特性
2 凸极同步发电机的功角特性
凸极同步发电机的功角特性
凸极机的有功功角特性
E U 凸极机的有功功角特性
0
P m sin 2 凸极同步发电e机m的功角特性
x 2 凸极同步发电机的功角特性 d
mU 2 ( 1 1 )sin 2 2 xq xd
2 凸极同步发电机的功角特性
重庆电力高等专科学校 Electrical Machinery
电机学
凸极同步发电机的功角特性
7.2.2 凸极同步发电机的功角特性
发电机E0和U保持不变,电磁功率率Pem与功角θ的关系
凸极机的有功功角特性
P =f(θ) Pem=f(θ)
凸极同步发电机的功角特性 Electrical Machinery
2 凸极同步发电机的功角特性

发电机功角特性

发电机功角特性

2020.01目录二发电机功角特性的表达形式三发电机迟相、进相运行特性一、发电机功角特性的定义功角特性的常用术语电机带上对称负载后,电枢绕组(定子线圈)有电流通过,产生电枢磁动势及相应电枢磁场,其基波在气隙中使气隙磁势的分布发生变化,从而使气隙磁场和感应电势发生变化,这种影响称为电枢反应。

实际上是坐标轴,而不是实际的轴,在永磁同步电机控制中,为了能够得到类似直流电机的控制特性,在电机转子上建立了一个坐标系,此坐标系与转子同步转动,取转子磁场方向为d 轴(直轴),垂直于转子磁场方向为q 轴(交轴)。

由励磁电流产生的磁场而在定子绕组中单独产生的电动势,为非合成电动势。

功角特性的常用术语直轴同步电抗包含漏抗和直轴电枢反应电抗X ad 。

表示了漏抗和直轴电枢反应对气隙磁场的影响作用大小。

对应同步电机交轴磁阻的交轴电枢反应电抗X aq 与定子漏抗之和。

指的是当电枢磁势F a 的轴线既不和直轴又不和交轴重合时,可以把电枢磁势F a 分解成直轴分量F ad 和交轴分量F aq ,然后分别求出直轴和交轴磁势的电枢反应,最后再把它们的效果叠加起来。

是励磁电动势领先于机端电压的角,是表征同步发电机运行状态和判别电力系统稳定性的重要参量。

功角特性发电机电抗(X d、X q)、励磁电动势(E0)和机端电压(U)一定的情况下,发电机的有功功率(P)和功角(θ)的关系特性,即P em = f (θ)显示电机内部电磁关系的电磁功率表达式,确定稳态运行时发电机所能发出的最大的电磁功率。

1、表示E0和U这两个时间相量之间的时间相位差角;2、表示产生E0的主磁极磁势F f与产生端电压U的定子合成磁势F u之间的空间相位角。

二、发电机功角特性的表达形式发电机的负载运行根据双反应理论,凸极同步发电机不饱和运行时的基本电磁关系为:转子励磁电流I f 磁动势F f 磁通Φ0励磁电动势E 0定子三相电流I磁动势F ad 磁通Φad 直轴电动势E ad 磁动势F aq 磁通Φaq交轴电动势E aq 交轴分量I q 直轴分量I d漏磁通Φσ电动势E δ电动势E σI d 轴E 0q 轴I d I q 发电机的负载运行根据凸极同步发电机不饱和运行时的基本电磁关系,可做出对应的相量图,如下所示:根据相量图,可以写出凸极同步发电机电动势平衡方程为:∑E=E 0+E ad +E aq +E σ =U+IR a (2.1)E ad E aq E σIR a UΦ0Φaq Φad Φσ不计饱和时,有如下关系式:将电动势E 写成负电抗压降的形式,则有如下表达式:θ ψ发电机的负载运行将负电抗压降表达式带入式2.1,可改写如下:E 0=U+IR a –E ad – E aq – E σ =U+IR a +jI d (X ad +X σ)+jI q (X aq +X σ) =U+IR a +jI d X d + jI q X q E 0jI d X djI q X qIR a Ud 轴q 轴Φ0Φaq I Φad I d I qΦσ其中: X d = X ad +X σ X q = X aq +X σ重新绘制相量图,可做出如右图所示:机组运行过程中,由于定子绕组电阻R a 远远小于交轴同步电抗X q 和直轴同步电抗X d ,故可忽略定子绕组铜耗,重新绘制相量图,如下所示:忽略铜耗之后,发电机电磁功率与输出功率可认为近似相等,则:P em =P 2=mUIcos =mUIcos ( ψ -θ) =mUI (cos ψ cos θ +sin ψ sin θ ) =mU I q cos θ+mUI d sin θ由凸极同步发电机相量图中可知:负载运行下的功率计算E 0jI d X djI q X qU d 轴q 轴Φ0Φaq I Φad I dI qΦσθ ψ功角特性的一般表达式E 0jI d X djI q X qUd 轴q 轴Φ0Φaq I Φad I d I qΦσ机组运行过程中,由于定子绕组电阻远远小于交轴同步电抗和直轴同步电抗,故可忽略定子绕组铜耗,重新绘制相量图,如下所示:在保持E 0不变(即I f 不变),而电网电压U 和频率f 可视为恒定,故可做出如图所示的曲线功角特性的一般表达式对于隐极发电机,转子磁极不论哪个角度都是圆的,所以电抗只有一个值,由式2.1可得隐极机的电动势表达式为:E0=U+IR a+jI X a + jI X σ=U+IR a+jIX t其中X t= X a+ X σ令X d=X q=X t,可得隐极机的功角特性表达式:P em = E0USinθ/X t三、发电机进相、迟相运行特性无功功率调节与V形曲线当发电机带感性负载时,电枢反应具有去磁作用,这时为了维持发电机机端电压恒定,就必须增大励磁电流,以补偿电枢反应的影响。

[专题]发电机功角概念

[专题]发电机功角概念

所示。

为自原动机向发动部分与空气的摩擦及通风设备的损耗,总计为机械损耗,为通过电磁感应作用转变为定子绕组上的电功率,如果是负载运行,定子绕组中还存在定子铜耗,=-就是发电机的输出功率。

磁电势和端电压之间相角差。

功角认为≈+,对应于转子磁势,对应于电枢磁势,所以可近似认为端电压由合成磁势=+所感应。

和之间的空间相角差即为和之间的时行时,为电网电压,其大小和频率不变,对应的合成磁势总是以同步速度旋转,因此功角的大小只能由转子磁势的角速稳定运行时,和之间无相对运动,功角特性指的是电磁功率随功角系曲线=f(令可以求出对应于最大电磁功率的功角,一般来说凸极电机的在90之间。

功角特性=f(率决定,恒等于同步转速,即,发电机的电磁转矩和电磁功率之间成正比关系:电磁转矩与原动机提供的动力转矩相平衡其中为空载转矩因摩擦、风阻等引起的阻力转矩)。

到范围内时,随着的增大,亦增大,同步发电机在这一区间能够稳定运行。

δ >时,的增大,反而减小,电磁功率无法与输入的机械功率相平衡,发电机转速越来越大,发电机将失去同步,故在这的有功功率的极限是。

当<时发电机可以稳定运行;<发电机不能稳定运行。

无功功率的调节▴接在电网上运行的负载类型很多,多数负载除了消耗有功功率外,还要消耗电感性无功功率,如接在电网上运行的异步电机、变压器、电抗器等。

所以电网除了供应有功功率外,还要供应大量滞后性的无功功率。

▴电网所供给的全部无功功率一般由并网的发电机分担。

▴电网的电压和频率不会因为一台发电机运行情况的改变而改变,即并网发电机的电压和频率将维持常数。

▴如果保持原动机的拖动转矩不变(即不调节原动机的汽门、油门或水门),那么发电机输出的有功功率亦将保持不变。

▴图17.11给出了有功功率不变而空载电势变化时,隐极发电机的电势相量图,和的矢端必须落在直线AB和CD上。

①如果在某一励磁电流时,正好与平行,此时无功功率为零,发电机输出的全部是有功功率,发电机正常励磁。

发电机功角特性

发电机功角特性

发电机功角特性同步发电机的功角特性是指发电机的有功功率(P)、无功功率(Q)与发电机电抗(Xd、Xq)、内电动势(Ed)、机端电压(U)和功角(δ)的关系特性。

(1) 发电机功角特性。

1)有功特性:发电机输出的有功功率为:P = Ed*U*Sinδ/Xd + U2*Sin2δ*(1/Xq – 1/Xd)/22)无功特性:发电机输出的无功功率为Q = Ed*U*Cosδ/Xd + U2*Cos2δ*(1/Xq – 1/Xd)/2 - U2*(1/Xq + 1/Xd)/2(2)隐极发电机功角特性。

对于隐极发电机,取Xd = Xq。

1) 有功特性:发电机输出的有功功率为P = Ed*U*Sinδ/XdP代表发电机输出的有功功率,对发电机产生制动的电磁转矩。

在一定的电压和励磁电流下,发电机的有功功率P与功角多是函数关系。

2) 无功特性:发电机输出的无功功率为Q = Ed*U*Cosδ/Xd + U2/Xd式中第一项与Ed和δ有关,它表示由转子励磁经电磁感应传递到定子的无功功率,值随δ角的余弦而改变。

由于U*Cosδ = Ed – Id*Xd,则上式第一项可改写为Ed2/Xd – Ed*Id第二项与Ed和δ无关,它代表发电机维持一定端电压U所需励磁的无功功率。

因为Ed = U*Costδ + Id*Xd,故Q = Ed*Id – Id2*Xd,即供给电网的无功功率等于主磁通转换的无功功率减去电枢绕组电感的无功损耗。

由此可见,增加发电机的励磁电流(即加大Ed),便可增大发电机的无功输出。

对于隐极发电机,取Xd = Xq。

此时发电机输出的有功功率为P = Ed*U*Sinδ/Xd但当δ = 90°时,P为最大功率(即极限功率)。

功角特性是同步发电机的基本特性之一。

通过功角特性,可以确定稳态运行时发电机所能发出的最大电磁功率。

功角特性还是研究同步发电机并联运行时经常应用的重要特性。

功角的物理含义功角有两重含义:一是表示E和U这两个时间相量之间的时间相位差角;二是表示产生E0的主磁极磁势Ff与产生端电压U的定子合成磁势Fu之间的空间相位角,即转子磁极轴线与定子合成等效磁极轴线之间的空间夹角(电角度)。

功角特性的计算公式

功角特性的计算公式

发电机功角的实时计算方法1、发电机的功角根据电机学原理,在忽略电机电枢电阻情况下,隐极发电机的有功功率和无功功率可分别表示为:(1)P=E q Ux d sinδ (2)Q=E q Ux dcosδ+U2x dP x d=E q U sinδQ x d= E q U cosδ+U2Q x d−U2=E q U cosδSo tanδ= P x d/( Q x d−U2)其中,U为发电机的端电压,E q为发电机的感应电势,x d为发电机的同步电抗,δ为感应电势与端电压间的相位夹角(称为发电机的功率角或功角),P为有功功率,Q为无功功率。

当感应电势和电压恒定时,传输的有功功率是功角δ的正弦函数。

功角δ在电力系统稳定中占据十分重要的地位,为保证发电机的静态稳定性,应使功率增量ΔP和角度增量Δδ的比值为正,即静态稳定性的判据为ΔP/Δδ>0。

当电力系统受扰动,发电机定子磁场与转子发生相对运动,发电机的功角δ发生变化,若功角经过振荡后能稳定在某一个数值,则表明发电机重新恢复了同步运行,系统具有瞬时稳定性;若电力系统受大扰动,发电机功角不断增大,发电机不再保持同步,则系统失去瞬时稳定。

因此,可用电力系统受大扰动后功角随时间变化的特性δ=f(t)作为瞬时稳定的判据,记录实时功角信息,显示功角的变化,对功角摆动超过设定界限进行报警,以便于及时处理可能发生的不稳定情况。

发电机的功角δ反映发电机转子的相对运动,是判断发电机是否同步运行的依据。

要确定发电机功角δ,有两种方法1、直接测量法(1-5);2、计算法(6-9)。

1.1直接测量法,直接测量法是指根据功角δ所表征的物理意义,直接测量发电机转子的位置信号,进而得到功角δ值。

如图1所示,功角δ具有双重物理意义:发电机的感应电势E0和端电压U之间的时间相角;主极磁场F f和气隙合成磁场Fδ之间的空间夹角。

在转子轴上确定一个固定的机械位置,如d(与d轴的相角为β),则d可间接代表E0的方向,E0与d间相角差为δ0=90°+β(δ为定相位角差)。

同步电机有功功角特性及有功功率调节

同步电机有功功角特性及有功功率调节

同步电机有功功角特性及有功功率调节
一、功率和转矩平衡
输入 功率P1
电磁功 率Pem
输出功 率P2
机械损 耗pmec
附加损耗 pad
铁损pFe
定子铜损pcu1
Pem P1 ( Pmec PFe Pad ) P1 P0
Pem P2 Pcu1 P2 mUI cos
在Pem
P1
P0两边同时除以同步机械角速度1
a
P1
0 a
四、静态稳定的概念
静态稳定:指并联在电网上稳定运行的同步发电机,当受电网或原动机方面
某些微小扰动时,能在这种干扰消失后,继续保持原来稳定运行状态的能力。
在a点运行时电机具有静态稳定的能力。
若干扰使功角δ增大到a′点, Pem和Tem增大,迫使电机 减速,功角δ变小,电机回到a点。
Pem
2n1
60
可得转矩平衡方程为
Pem P1 P0
1 1 1
Tem T1 T0

T1 Tem T0
上式说明,电机稳定运行时,驱动性质的原动机转矩与制动性质的电磁转矩和 空载转矩之和平衡。
二、有功功率功角特性
定义:
并联于无穷大电网的同步发电机,当电网电压和频率一定、参数(
)为
常数、空载电动X势d、
或称是励磁磁势F和f 合成磁势 间Fu 的空间夹角。
Φ u 是 一 个 虚 拟 磁 通,假 定 发 电 机 的 端 电 压U是 Φ u 产 生 的,Φ u 由Φ 0、Φ a 和
Φ 合成,并假定它是由定子的一个等效合成磁极( 简称定子合成磁极) 所产 生,因 此Φ 0 由Φ u 之间 的夹角即 为转子磁极Ff 与定 子合成磁 极Fu之
间 的 空 间 夹 角。

发电机功角公式

发电机功角公式

发电机功角公式在咱们探索发电机功角公式这个奇妙的世界之前,我先跟您讲讲我之前的一个小经历。

有一次,我去参观一个小型的发电厂,那里面各种设备轰隆隆地运转着,巨大的发电机让人不禁感叹科技的力量。

我站在一旁,看着技术人员认真地监测着各种数据,心中充满了好奇。

就在这时,一位老师傅注意到了我好奇的目光,走过来跟我聊起了天。

他指着那台正在稳定运行的发电机,笑着说:“这玩意儿可藏着不少学问呢!”咱先来说说发电机功角。

简单来讲,它就是发电机内电势和端电压之间的夹角。

那这个功角有啥用呢?它可是关系到发电机的稳定性、传输功率等重要指标的关键因素。

发电机功角公式,一般表示为:P = E * U * sinδ / X 。

这里的 P 代表发电机输出的有功功率,E 是发电机的内电势,U 是端电压,δ就是咱们说的功角,X 则是同步电抗。

这个公式看起来可能有点复杂,但咱们一点点来拆解。

就拿同步电抗 X 来说,它反映了发电机内部的电磁特性,就像是发电机的“个性标签”。

而内电势 E 和端电压 U 呢,它们的大小和相对位置决定了功角δ 的大小,进而影响着输出的有功功率 P 。

比如说,当功角δ 增大时,sinδ 的值也会增大,从而使输出的有功功率 P 增加。

但可别以为功角能无限增大,要是超过了一定限度,发电机就可能会失去稳定,出现各种问题。

在实际应用中,理解和运用这个公式可不简单。

就像在那个发电厂里,技术人员得时刻根据各种运行参数,结合这个公式来判断发电机的工作状态,及时调整和优化,以确保电力的稳定供应。

想象一下,如果不能准确掌握发电机功角公式,那电力系统可能就会像没头的苍蝇一样,乱了套。

家里的电灯可能会忽明忽暗,工厂的机器可能会突然停工,那可就麻烦大了!所以说,这个小小的公式,虽然看起来不起眼,但在电力世界里,它可是起着至关重要的作用。

咱们得好好琢磨,才能让发电机乖乖地为我们服务,源源不断地提供稳定可靠的电力。

总之,发电机功角公式虽然有点复杂,但只要咱们耐心去理解,就能发现它背后隐藏的神奇规律,为我们的生活带来更多的光明和便利。

发电机功角计算公式

发电机功角计算公式

发电机功角计算公式发电机功角是同步发电机运行中的一个重要概念,它在电力系统的稳定性分析和运行控制中起着关键作用。

那咱就来好好聊聊发电机功角的计算公式。

咱先来说说啥是发电机功角。

简单来讲,功角就是发电机内电势与端电压之间的相位差。

这个相位差可不得了,它能反映出发电机输出功率的大小和稳定性。

发电机功角的计算公式通常涉及到一些复杂的电学参数。

一般来说,功角δ可以通过以下公式计算:δ = arctan(Q*Xd - P*Xq)/(E*U)。

这里面,P 是有功功率,Q 是无功功率,E 是发电机内电势,U 是端电压,Xd 是直轴电抗,Xq 是交轴电抗。

要说理解这个公式,还真得费点脑筋。

就好比我之前在一个电力系统的实验课上,老师让我们通过实际操作去理解这个公式。

当时我们小组面对着一堆复杂的仪器和线路,头都大了。

我们小心翼翼地调整着各种参数,记录下每一次的数据变化。

特别是在计算功角的时候,那真是一个数字一个数字地仔细核对,就怕出错。

有个同学因为粗心把一个数据写错了,结果整个计算都错了,大家不得不重新再来。

经过好一番折腾,我们终于算出了功角,那一刻的成就感真是无法形容。

再回到这个公式,其中有功功率 P 就像是发电机在努力工作输出的“实际成果”,无功功率 Q 则像是在为系统提供“后勤保障”。

而内电势E 和端电压 U 就像是两个在拔河的队伍,它们之间的较量通过功角δ体现出来。

直轴电抗 Xd 和交轴电抗 Xq 则反映了发电机内部的电磁特性,就好像是发电机自身的“性格特点”。

不同型号的发电机,这两个参数也会有所不同。

在实际的电力系统运行中,准确计算发电机功角非常重要。

它能帮助工程师们判断系统的稳定性,提前发现可能存在的问题,并采取相应的措施来保障电力的稳定供应。

总之,发电机功角计算公式虽然看起来复杂,但只要我们深入理解其中每个参数的含义,再结合实际的操作和应用,就能更好地掌握它,为电力系统的稳定运行贡献一份力量。

希望通过我的这番讲解,能让您对发电机功角计算公式有更清晰的认识。

高三物理功的知识点

高三物理功的知识点

高三物理功的知识点一、引言考生们,即将迎来高考物理考试,本文将为大家系统地介绍高三物理中与功相关的知识点。

希望通过学习和掌握这些知识点,能够在考试中取得好成绩。

二、功的基本概念1. 功的定义:功是力沿着力的方向作用于物体时所做的功。

2. 功的计算公式:功 = 力 ×距离× cosθ。

其中,力的单位为牛顿(N),距离的单位为米(m),角度θ的单位为弧度(rad)。

三、功的性质1. 正功与负功:当力和物体位移方向相同时,所做的功为正功;当力和物体位移方向相反时,所做的功为负功。

2. 功的巧算法则:a) 多次相同力的作用:总功等于各个力分别所做功的矢量和。

b) 多次作用的力的方向不同:总功等于各个力分别所做功的代数和。

c) 一物体受到多个力的作用:总功等于各个力分别作用于物体时所做功的矢量和。

四、功的特殊情况1. 重力做功:当物体在重力方向上运动时,重力会对物体做功,计算公式为:功 = 重力 ×上升或下降的高度。

2. 弹力做功:当弹簧或弹性物体发生形变时,弹力会对物体做功,功的大小等于形变时的弹力与位移的乘积。

3. 摩擦力做功:当物体受到摩擦力时,摩擦力会对物体做功,计算公式为:功 = 摩擦力 ×物体的位移。

4. 常用功的单位:国际单位制中,功的单位为焦耳(J),可用千焦(kJ)、兆焦(MJ)等较大单位表示。

五、功与能的关系1. 功与能的区别:功是对物体的描述,是一种物理量;而能是物体所具有的能够做功的能力,是一种性质。

2. 功与能的转化:根据能量守恒定律,功可以导致物体的能量转化。

例如,重力做的功可以使物体的重力势能或动能发生变化。

六、常见问题解析1. 什么情况下物体的功为零?当力和物体位移方向垂直时,力所做的功为零,即cosθ = 0。

2. 功与功率有何区别?功是对物体在力作用下移动的描述,是一个物理量;而功率是指在单位时间内所做的功,是功的时间变化率,单位为瓦特(W)。

电气考研专业课:同步发电机的功角特性

电气考研专业课:同步发电机的功角特性

E0
E0sin IX ccos
jIX c
Icos E0sin
Xc
Pem
P2
m UE0 Xc
sin
U
I
功角特性: Pem
P2
m UE0 Xc
sin
(1)保持励磁电流 if
不变时,PM 值与 角
PM
按正弦曲线变化。
if 1
请比较 if 1和 if 2的大小
1
(2) PM 一定时,改变励磁
电流 i f ,若 i f 1 i f 2 则
(2)动态稳定:发电机突然加负载、切除负载等 正常操作运行时,或者在发生突然短路、电压突变、 发电机失去励磁电流等非正常运行,以及遭受到大 的或是一定数值参数变化或负载变化时,电机是否 还能保持同步运行的问题。
2.静态稳定分析
(1) 隐极机
T

T T•
0 1
• T

900 2
1800
若原动机拖动转矩
sin
mU 2
Xd Xq 2Xd Xq
sin2
第一项是励磁电流在气隙磁场中产生电磁力所引起
的,与励磁电势 E0 成正比,称为励磁电磁功率。
第二项在隐极机中不存在,与端电压 U 及交直轴磁
阻的差异 X d X q 有关,称作凸极电磁功率。
凸极同步发电机的 PM 功角特性:
Pem
m UE0 Xd
③ 发电机空载运行时,气隙磁动势基波和励磁 磁动势基波同相位。
+A
+A
N
Sf F
Ff 1 S N f
S f N
Nf
结论:
S
F Ff 1
空载运行时,气隙磁动势和励磁磁动势同相位,定转

同步电机功角计算公式

同步电机功角计算公式

同步电机功角计算公式
英文回答:
Synchronous motor power angle calculation formula.
The synchronous motor power angle is the angle between the rotor magnetic field vector and the stator magnetic field vector. It is a measure of the motor's torque and power output.
The synchronous motor power angle can be calculated using the following formula:
δ = sin^-1(Et/E)/Xq.
where:
δ is the synchronous motor power angle.
Et is the terminal voltage.
E is the internal voltage.
Xq is the synchronous reactance.
中文回答:
同步电机功角计算公式。

同步电机功角是指转子磁场矢量与定子磁场矢量之间的夹角。

它是电机转矩和输出功率的量度。

同步电机功角可以使用以下公式计算:
δ = sin^-1(Et/E)/Xq.
其中:
δ 为同步电机功角。

Et 为端电压。

E 为内电压。

Xq 为同步电抗。

攻角计算公式范文

攻角计算公式范文

攻角计算公式范文
攻角是指飞机机体横向与风的夹角,用来评估飞机的性能和稳定性。

攻角的计算公式可以根据不同的参数和飞行条件来确定。

下面将介绍一些
常见的攻角计算公式。

1.使用静压计和总压计:
攻角可以通过测量气流速度和气流静压来计算。

攻角的计算公式如下:α = arcsin((P0-P)/q)
其中,α表示攻角,arcsin为反正弦函数,P0表示气流总压,P表
示气流静压,q表示动压。

2.使用速度计和迎角传感器:
攻角可以通过测量飞机空速和迎角传感器输出的数据来计算。

攻角的
计算公式如下:
α=θ-α0
其中,α表示攻角,θ表示迎角传感器输出的迎角,α0表示零升
力迎角。

3.使用陀螺仪和加速度计:
攻角可以通过测量飞机的姿态和加速度来计算。

攻角的计算公式如下:α = arctan(g * tan(θ) / V^2 * R)
其中,α表示攻角,arctan为反正切函数,g表示重力加速度,θ
表示滚转角,V表示飞机的真空速,R表示飞机的半径。

4.使用飞行器动力学模型:
对于一些复杂的飞行器,可以使用飞行器的动力学模型来计算攻角。

这种方法需要考虑飞行器的动力学特性、空气动力学特性和其他飞行参数。

需要注意的是,以上的公式只是一些常见情况下的攻角计算公式,并
不适用于所有的飞行条件和飞行器。

实际中,通常会根据具体情况和需求
来选择合适的攻角计算方法。

同时,攻角的计算也可能受到风速、大气条
件和飞行器的特性等因素的影响。

因此,在实际应用中,需要结合实际情
况进行精确计算。

攻角计算公式

攻角计算公式

攻角计算公式
摘要:
1.攻角计算公式的定义
2.攻角计算公式的应用
3.攻角计算公式的实例
正文:
1.攻角计算公式的定义
攻角计算公式,是航空工程中用于计算飞行器攻角的一种公式。

攻角,也被称为迎角,是指飞行器前进方向与气流方向之间的夹角。

攻角计算公式可以帮助我们了解飞行器在不同速度和气流条件下的飞行状态,从而优化飞行器的设计和提高飞行性能。

2.攻角计算公式的应用
攻角计算公式在航空工程中具有广泛的应用。

在飞机设计阶段,攻角计算公式可以用于评估飞机的稳定性和操控性。

在飞行模拟和飞行训练中,攻角计算公式可以帮助飞行员了解飞机的飞行状态,从而进行正确的操控。

此外,攻角计算公式还可以用于飞行性能分析和飞行事故调查。

3.攻角计算公式的实例
攻角计算公式的计算过程较为复杂,涉及到空气动力学、飞行力学等多个领域的知识。

这里我们简单介绍一个基本的攻角计算公式:
攻角(α)= (L / 1/2 * ρ * V^2 * S) * sin(γ)
其中,L 是飞行器的升力,ρ 是空气密度,V 是飞行器的速度,S 是飞行
器的参考面积,γ 是攻角。

需要注意的是,这个公式只是一个简化的版本,实际应用中需要考虑更多的因素,如飞行器的形状、气流的速度和方向等。

总之,攻角计算公式在航空工程中具有重要意义。

攻角计算公式范文

攻角计算公式范文

攻角计算公式范文攻角(angle of attack)是指飞行器机翼和气流流向的夹角,是飞行中一个非常重要的参数。

攻角的大小决定了气流在机翼表面上的流动状态,对飞机的升力产生和阻力形成起着决定性的作用。

攻角对飞机的升力和阻力产生影响的原因是,随着攻角增加,机翼上方流过的气流速度增加,产生的升力也会增加;同样地,攻角增加还将导致机翼下方流过的气流速度减小,从而减少了阻力。

但是,过大的攻角将会导致气流的分离,产生失速现象,失去升力。

因此,了解飞机的攻角大小对于设计和操控飞行器至关重要。

计算飞机的攻角需要考虑多个因素,包括飞行器的几何形状、飞行速度和空气参数等。

攻角的计算可以采用以下公式:攻角α = arctan((V · sinφ)/(V · cosφ + U))其中,α表示攻角,V表示飞机的飞行速度,U表示飞机相对空气的运动速度,φ表示迎角。

迎角是指飞机机身与水平平面之间的夹角,用于描述飞机与飞行方向之间的夹角。

迎角可以通过飞行器的仪表进行测量,也可以通过空气动力学分析进行计算。

迎角的大小会影响攻角的计算结果,因此,正确测量或计算迎角是准确计算攻角的关键。

需要注意的是,攻角的计算公式在实际飞行中可能会受到飞行器其他复杂因素的影响,例如机翼的升力斜率、气动力和飞行器构型等。

因此,在实际应用中,可以借助气动特性试验和数值模拟等方法来对攻角进行更精确的计算和分析。

攻角的正确计算对飞行器设计、性能评估和操纵都有重要的意义。

攻角过大或过小都可能导致飞行器的不稳定性和失控现象,因此,在飞行任务中必须正确估算和控制攻角的大小。

同时,攻角的控制和调整也是飞行员在操纵飞机时需要特别注意的要点之一总结起来,攻角的计算公式可以通过迎角、飞行速度和空气参数等因素来确定,但在实际应用中需要考虑其他复杂因素。

了解攻角大小对于飞机设计和操控都非常重要,攻角计算的准确性对于保证飞行安全和性能优化至关重要。

功角特性的计算公式

功角特性的计算公式

发电机功角的实时计算方法1、发电机的功角根据电机学原理,在忽略电机电枢电阻情况下,隐极发电机的有功功率和无功功率可分别表示为:〔1〕 sinδ (2)P= sinδQ= cosδ+Q= cosδSo tan= P/( Q)其中,U为发电机的端电压,为发电机的感应电势,为发电机的同步电抗,δ为感应电势与端电压间的相位夹角〔称为发电机的功率角或功角〕,P为有功功率,Q为无功功率。

当感应电势和电压恒定时,传输的有功功率是功角δ的正弦函数。

功角δ在电力系统稳定中占据十分重要的地位,为保证发电机的静态稳定性,应使功率增量ΔP和角度增量Δδ的比值为正,即静态稳定性的判据为ΔP/Δδ>0。

当电力系统受扰动,发电机定子磁场与转子发生相对运动,发电机的功角δ发生变化,假设功角经过振荡后能稳定在某一个数值,那么说明发电机重新恢复了同步运行,系统具有瞬时稳定性;假设电力系统受大扰动,发电机功角不断增大,发电机不再保持同步,那么系统失去瞬时稳定。

因此,可用电力系统受大扰动后功角随时间变化的特性δ=f(t)作为瞬时稳定的判据,记录实时功角信息,显示功角的变化,对功角摆动超过设定界限进展报警,以便于及时处理可能发生的不稳定情况。

发电机的功角δ反映发电机转子的相对运动,是判断发电机是否同步运行的依据。

要确定发电机功角δ,有两种方法1、直接测量法〔1-5〕;2、计算法〔6-9〕。

1.1直接测量法,直接测量法是指根据功角δ所表征的物理意义,直接测量发电机转子的位置信号,进而得到功角δ值。

如图1所示,功角δ具有双重物理意义:发电机的感应电势和端电压U之间的时间相角;主极磁场之间的空间夹角。

在转子轴上确定一个固定的机械位置,如d〔与d轴的相角为β〕,那么d可间接代表的方向,与d间相角差为=90°+β〔为定相位角差〕。

将转子上的固定位置d转化为电信号,测得d轴位置与发电机端电压U 的相角差=δ,根据已经确定的,就可以求出发电机的功角δ。

攻角计算公式范文

攻角计算公式范文

攻角计算公式范文
攻角是流体力学中用来描述物体与流体流动方向之间的夹角,一般用符号α表示。

对于各种工程和物理应用,攻角的计算是非常重要的。

攻角的计算公式取决于流体流动的类型和物体的几何形状。

1.对于理想非粘流体中的平板攻角,可以使用下列公式进行计算:
sinα = v(垂直于平板方向的速度分量)/V (流体入流速度)
其中,α为攻角,v为垂直于平板方向的速度分量,V为流体的入流速度。

2.对于圆柱体和球体攻角的计算,可以使用下列公式:
sinα = V/(v+V)
其中,α为攻角,v为垂直于流体入流方向的速度分量,V为流体的入流速度。

3.对于气动力学中的攻角计算,主要用到下列公式:
α = arctan((v+v')/V)
其中,α表示攻角,v为流体流动过程中物体所在位置的速度分量,v'为速度分量在x轴方向的涡旋速度分量,V为流体的入流速度。

4.对于非理想流体中的子午轮攻角,可以使用下列公式进行计算:
α = arctan(2u/V)
其中,α为攻角,u为垂直于流体流动平面的速度分量,V为流体的入流速度。

5.对于倾斜内圆和斜面攻角的计算,主要使用下列公式:
si nα = v1/V
其中,α为攻角,v1为物体斜面或倾斜内圆上的速度分量,V为流
体的入流速度。

这些公式只是攻角计算的一些基本公式,实际应用中可能还会有其他
附加的修正参数或者修正公式。

此外,攻角的实际计算还需要考虑流体的
粘性、物体的几何形状以及流体的入流速度等因素。

因此,在实际应用中,建议根据具体的工程或物理背景选择合适的攻角计算公式,并结合实验数
据或计算模拟进行验证。

功率因数角和功角

功率因数角和功角

功率因数角和功角
功率因数和功角是电力系统中两个重要的参数,它们对电力系统的性能
有重要的影响。

功率因数是电动机在驱动负载时的功率的比值,可以用来表示电力系统
的效率运作情况。

根据高斯-谢尔定理,由sinθ公式可知,电力系统的功
率因数取决于电流与电压的功角的关系。

由此可见,功率因数与功角是密切
联系的。

功角也称为电动势角,是指电流与电压之间的相位差,是用来表示发生
器输出功率与电压与电流合成功率之间的差别。

是介于0°与90°之间取值
的角度,当功角大于0°时表示系统处于功率源侧,而当它小于90°时,表
示系统处于电流负载侧。

功率因数和功角,有时也称为谐波因数和谐波角,都是电动机在驱动负
载时的功率的比值,由此可见,它们之间的关系十分密切。

功率因数反应了
系统的性能,而功角能够指示电流与电压的延迟,从而了解系统的整体状态,同时也有助于确定容性负载的比重。

只有当这两个量均取得良好的参数时,
电力系统才能够达到有效驱动效果。

攻角计算公式

攻角计算公式

攻角计算公式【原创实用版】目录1.攻角计算公式的定义与意义2.攻角计算公式的分类与应用3.攻角计算公式的实例与解析4.攻角计算公式的发展与展望正文1.攻角计算公式的定义与意义攻角计算公式,是航空航天工程中一种重要的计算公式,主要用于计算飞行器在飞行过程中所产生的攻角。

攻角,是指飞行器前进方向与飞行器参考平面之间的夹角,是判断飞行器稳定性和操控性的重要参数。

攻角计算公式为航空航天工程的设计、分析和飞行控制提供了理论依据。

2.攻角计算公式的分类与应用攻角计算公式主要分为两大类:线性化计算公式和非线性计算公式。

(1)线性化计算公式:主要是针对小攻角情况,将攻角变化对飞行器气动性能的影响进行线性化处理,简化计算过程。

这类公式主要包括克莱姆法则和库塔法则。

(2)非线性计算公式:针对大攻角情况,考虑飞行器气动性能的非线性特征,采用更复杂的数学模型进行描述。

这类公式主要包括Lattice-Boltzmann 方法、N-S 方程和 Euler 方程等。

3.攻角计算公式的实例与解析以克莱姆法则为例,它是一种常用的线性化计算公式。

克莱姆法则的基本思想是将飞行器的气动力分解为垂直于飞行速度方向的分量和平行于飞行速度方向的分量。

通过计算这两个分量,可以得到飞行器的攻角。

设飞行器的气动力为 F,飞行速度为 V,飞行器的参考平面与水平面的夹角为α,则克莱姆法则可以表示为:攻角 = arctan(Fsinα / (Fcosα - Vsinα))4.攻角计算公式的发展与展望随着航空航天工程的发展,攻角计算公式也在不断完善和改进。

未来的发展趋势主要包括:(1)提高计算精度:通过引入更复杂的数学模型和计算方法,提高攻角计算公式的精度,以满足高速飞行器和大攻角飞行的需求。

(2)简化计算过程:在保证计算精度的前提下,寻求更简便的计算方法,降低计算复杂度,提高工程应用的实用性。

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功角特性的计算公式
LG GROUP system office room 【LGA16H-LGYY-LGUA8Q8-LGA162】
发电机功角的实时计算方法 1、发电机的功角
根据电机学原理,在忽略电机电枢电阻情况下,隐极发电机的有功功率和无功功率可分别表示为: (1)P =E q U
x d sin δ (2)Q =P P P x d PPPP +U 2
x d P x d =E q U sin δ
Q x d = E q U cos δ+U 2 Q x d −U 2=E q U cos δ
So tan δ= P x d /( Q x d −U 2)
其中,U 为发电机的端电压,E q 为发电机的感应电势,x d 为发电机的同步电抗,δ为感应电势与端电压间的相位夹角(称为发电机的功率角或功角),P 为有功功率,Q 为无功功率。

当感应电势和电压恒定时,传输的有功功率是功角δ的正弦函数。

功角δ在电力系统稳定中占据十分重要的地位,为保证发电机的静态稳定性,应使功率增量ΔP 和角度增量Δδ的比值为正,即静态稳定性的判据为ΔP/Δδ>0。

当电力系统受扰动,发电机定子磁场与转子发生相对运动,发电机的功角δ发生变化,若功角经过振荡后能稳定在某一个数值,则表明发电机重新恢复了同步运行,系统具有瞬时稳定性;若电力系统受大扰动,发电机功角不断增大,发电机不再保持同步,则系统失去瞬时稳定。

因此,可用电力系统受大扰动后功角随时间变化的特性δ=f(t)作为瞬时稳定的判据,记录实时功角信息,显示功角的变化,对功角摆动超过设定界限进行报警,以便于及时处理可能 发生的不稳定情况。

发电机的功角δ反映发电机转子的相对运动,是判断发电机是否同步运行的依据。

要确定发电机功角δ,有两种方法1、直接测量法(1-5);2、计算法(6-9)。

直接测量法,
直接测量法是指根据功角δ所表征的物理意义,直接测量发电机转子的位置信号,进而得到功角δ值。

如图1所示,功角δ具有双重物理意义:发电机的感应电势E 0和端电压U 之间的时间相角;主极磁场F f 和气隙合成磁场F δ之间的空间夹角。

在转子轴上确定一个固定的机械位置,如d (与d 轴的相角为β),则d 可间接代表E 0的方向,E 0与d 间相角差为δ0=90°+β(δ0为定相位角差)。

将转子上的固定位置d 转化为电信号,测得d 轴位置与发电机端电压U 的相角差δ∑=δ0+δ,根据已经确定的δ0,就可以求出发电机的功角δ。

转子位置信号的获得,可采取:1,设置转子传感位置(1-4),利用光电转换或磁电变换方法,得到转子位置信号;2,借助于汽轮机的转速信号(5),将其脉冲信号整形,进行60分频(转子每转一周,测速信号产生60个脉冲),输出转子位置信号。

定位相角差δ0的确定,可采取:1,以发电机电流I=0时(此时功角δ=0),测
量的d轴与端电压U的相角差δ∑=δ0确定(1-4);2,在稳态情况下,由功角的
计算值确定其定位角(5)。

直接测量法可以测量得到功角δ,但需要装设转子位置传感装置,并在机组投运时校正功角的初相角,实现起来比较复杂。

且传感器存在机械加工偏差、安装偏差,电磁干扰、机械振动等也会引起误差。

计算法
发电机稳态运行时,其电压方程为:
(3) E q=U+I d+jI d x d+jI q x q
其中,E q为发电机的q轴感应电势,U为发电机的端电压,I d、I q为发电机定子电流的d、q轴分量,x d、x q为发电机d、q轴同步电抗。

忽略定子电阻的影响,由发电机的相量关系,可得功角δ的计算公式为:(4) δ=arctan IX q cosφ
U+IX q sinφ
上式中I和U应该是相电流和相电压的有效值。

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