三相同步发电机的并联运行实验报告
三相同步发电机实验报告
三相同步发电机实验报告三相同步发电机实验报告引言:在现代社会中,电力作为一种重要的能源供应方式,对于人们的生产和生活起着至关重要的作用。
而发电机作为电力的重要源头之一,其性能的稳定与否对于电力系统的正常运行有着重要的影响。
本文将对三相同步发电机进行实验,并对实验结果进行分析和总结。
实验目的:1. 了解三相同步发电机的工作原理;2. 掌握三相同步发电机的实验方法;3. 分析实验结果,探讨发电机的性能特点。
实验原理:三相同步发电机是一种将机械能转化为电能的设备。
其基本原理是通过转子和定子之间的磁场相互作用,使得转子产生感应电动势,从而实现电能的输出。
在三相同步发电机中,转子和定子之间的磁场通过三相交流电源进行供电,从而实现同步运转。
实验步骤:1. 接通三相交流电源,并将其连接到同步发电机的定子绕组上;2. 启动同步发电机,使其开始运转;3. 测量同步发电机的电压、电流、功率等参数,并记录下来;4. 改变同步发电机的负载情况,观察其对电能输出的影响;5. 停止同步发电机的运转,并记录下最后的实验数据。
实验结果与分析:通过实验测量,我们得到了同步发电机在不同负载情况下的电压、电流和功率数据。
根据这些数据,我们可以得出以下结论:1. 随着负载的增加,同步发电机的输出电压和电流呈线性增长的趋势。
这是因为负载的增加导致了发电机输出功率的增加,从而使得电压和电流也随之增加。
2. 在负载较小的情况下,同步发电机的功率因数较高。
随着负载的增加,功率因数逐渐下降。
这是因为负载的增加导致了发电机输出功率的增加,而功率因数是输出有用功率与输出视在功率之比,因此负载的增加会导致功率因数的下降。
3. 在实验过程中,我们还观察到了同步发电机的稳定性。
无论负载大小如何变化,同步发电机都能够保持稳定的输出电压和电流。
这表明同步发电机具有较好的稳定性能。
实验总结:通过本次实验,我们对三相同步发电机的工作原理和性能特点有了更深入的了解。
电机学 实验三 三相同步发电机与大电网并联运行
实验三 三相同步发电机与大电网并联运行一、实验目的研究同步发电机投入电网并联运行的方法,有功功率及无功功率的调节,求发电机的U 行曲线。
二、 实验内容1、 用准确整步法将同步发电机投入电网并联运行。
2、 有功功率的调节:在f fo I I ==常数下,求取12()P f P =和Q =2()f P 曲线。
3、 无功功率调节:求发电机的V 行曲线,分别在: (1)P2=200W =常数 (2)213N P P ==700W =常数的条件下求取()f I f I =曲线。
三、实验线路DC100V/4ADC220V/2A整流电源图3-1 同步发电机与电网并联运行接线原理图四、实验说明1、判断相序起动直流电动机:在合上开关1K 、2K 之前,必须将可控整流电源,斩波稳压电源DC200V/2A ,DC100V/4A 的电压调节旋钮置于电压为零的位置。
先合励磁开关2K ,将直流电动机的励磁电压调到额定值200V ;再合上电枢电源开关1K ,将电枢电源电压从零逐渐升高,直流电动机的转速逐渐上升至1500r/min 左右。
将同步发电机的励磁电压升高,使发电机的端电压等于电网电压。
采用“灯光旋转”同步指示灯接法。
如果发电机与电网的相序相同,则这样接线时,三组指示灯将轮流亮熄,形成旋转灯光。
若灯光同明同暗,则表明同步发电机与电网的相序不相同,则应将电源断开,把电网或发电机的任意两根接线对调。
合闸时刻应该是:灯光缓慢旋转(表明频率接近相等),两边电压基本相等,当跨接再同一相(直跨相)的一组灯完全熄灭(交叉跨接在另外两相的两组灯亮度相同)时合闸。
2、有功功率调节同步发电机并网以后,调节发电机的励磁电流和直流电动机的输入,使同步发电机定子电流0I ≈(20P ≈,0Q ≈),此时的f I 即为同步发电机空载运行时的励磁电流fo I ( 1.1fo I A ≈)。
在调节过程中,如果发电机输出功率2P 由正值变成负值,则表明电机由发电机运行状态变成电动机运行状态。
山东大学电机实验报告
同步电机实验报告一、三相同步发电机的参数测定及运行特性1-1、同步发电机空载实验步骤(1)按图接线,直流电动机(MG)按他励方式联接,GS的定子绕组为Y形接法。
(2) 调节同步电机励磁回路串接的Rf2至最大位置。
调节直流电动机MG的电枢串联电阻Rst至最大值,MG的励磁调节电阻Rf1至最小值。
开关S1断开。
(3) 接通控制屏上的电源总开关,按下“启动”按钮,接通励磁电源开关,再接通电枢电源开关,起动MG。
MG起动运行正常后,把Rst调至最小,调节Rf1使MG转速达到同步发电机的额定转速1500 r/min并保持恒定不变。
(4) 接通同步发电机(GS)励磁电源,调节同步发电机(GS)励磁电流If (单方向调节,减小Rf2),使其单方向递增至同步发电机(GS)输出电压U0≈1.2UN为止(264V)。
(5) 单方向减小同步发电机(GS)励磁电流If(增大Rf2),使If单方向减至最小值为止(Rf2 调至最大后,断开励磁电源),在此过程中读取同步发电机励磁电流If和相应的空载电压U0 ;读取数据7~9组并记录于表中。
1-2、同步发电机短路实验步骤(1)调节同步发电机(GS)的励磁电源回路串接的电阻Rf2至最大值。
调节电机转速为额定转速1500 r/min且保持恒定。
(2)接通GS的24V励磁电源,调节Rf2使GS输出的三相线电压值最小(即三只电压表V的读数,Rf2阻值为最大),然后把同步发电机(GS)电枢输出三端点短接。
(3)调节GS的励磁电流(减小Rf2)使其定子电流Ik =1.2IN (0.55A),读取GS的励磁电流值If和相应的定子电流值Ik 。
(4)减小GS的励磁电流(增大Rf2)使定子电流减小,直至Rf2阻值最大,在此过程中记录励磁电流If和相应的定子电流Ik 。
读取数据5~6组并记录于表中。
1-3、同步发电机负载实验步骤(1)把三相可变电阻器RL接成三相Y接法,每相用D42组件上的900 Ω与900 Ω串联,调节其阻值为最大值。
同步发电机并网运行
5-2 三相同步发电机的并网运行一、实验目的1、掌握三相同步发电机投入电网并联运行的条件与操作方法。
2、掌握三相同步发电机并联运行时有功功率与无功功率的调节。
二、预习要点1.三相同步发电机投入电网并联运行有哪些条件?不满足这些条件将产生什么后果?如何满足这些条件?2三相同步发电机投入电网并联运行时怎样调节有功功率和无功功率?调节过程又是怎样的?3.同步发电机解列(由电网切除)的方法。
4.观察并记录同步发电机、复励直流电动机额定数据。
三、实验项目1.用准确同步法将三相同步发电机投入电网并联运行。
2.三相同步发电机与电网并联运行时有功功率的调节。
3.三相同步发电机与电网并联运行时无功功率调节。
(1) 测取当输出功率等于零时三相同步发电机的V形曲线。
(2) 测取当输出功率等于0.5倍额定功率时三相同步发电机的V形曲线。
四、实验方法12.准同步法将三相同步发电机投入电网并联运行旋转灯光法(1) 按图5-4接线。
(2)三相调压器旋钮退至零位,在电枢电源及励磁电源开关都在“关断”位置的条件下,合上电源总开关,按下“启动”按钮,调节调压器使电压升至额定电压220伏,可通过V1表观测。
(3) 按并励直流电动机起动并使其转速达到1500r/min。
调节同步发电机励磁电源电压以改变GS的励磁电流I f,使同步发电机发出额定电压220伏,可通过V2表观测,D53整步表上琴键开关打在“断开”位置。
(4) 观察三组相灯,判断发电机和电网相序是否相同。
当发电机和电网相序不同则应停机(先将发电机24V励磁电压调节到0,再将并励直流电动机电压40-450v调节到最小,断开电源开关,在确保断电的情况下,调换发电机或三相电源任意二根端线以改变相序后,按前述方法重新起动MG。
(5) 当发电机和电网相序相同时,调节同步发电机励磁使同步发电机电压和电网(电源)电压相同。
再进一步细调原动机转速。
使各相灯光缓慢地轮流旋转发亮,此时接通D53整步表上琴键开关,观察D53上V表和H Z表上指针在中间位置,S表指针缓慢旋转。
实验三同步发电机并网实验
实验三同步发电机并网运行及V形曲线的测定一、实验目的1.学习三相同步发电机投入电网并联运行的条件与基本操作方法。
2.掌握三相同步发电机与电网并联运行后,有功功率和无功功率的调节。
3. 掌握同步发电机V形曲线测定方法。
二、实验内容1.利用微机准同期控制装置和同期表,用手动方式将三相同步发电机投入电网并联运行。
2.研究三相同步发电机与电网并联运行后有功功率的调节方法。
3.测取三相同步发电机与电网并联运行当空载及三分之一负载时的V形曲线。
三、实验步骤和方法1.起动机组、使同步发电机的转速接近同步速。
2.调节同步发电机的励磁,使同步发电机电压接近电网电压。
3、当发电机转速接近同步速,发电机电压接近电网电压时,利用准同期装置及同期表选择恰当时机并网。
说明:以上详细步骤1-3请参考实验指导书4.操作原动机调速装置上的旋钮,逐渐增加原动机输入功率,观察发电机输出有功功率的变化。
5.操作励磁调节器上的励磁调节旋钮,逐渐增大发电机励磁电流,观察发电机输出无功功率的变化。
6.测取三相同步发电机与电网并联运行当空载及三分之一负载时的V形曲线。
(1)发电机并网后,调节原动机输入旋钮和励磁调节旋钮,使发电机输出的有功和无功功率均为0,记录此时的励磁电流值,即为发电机空载时的正常励磁电流。
逐步增大发电机励磁电流(过励),观察发电机定子电流、无功功率和有功功率、功角的变化情况,并将数据记入表中;减小发电机励磁电流(小于正常励磁电流,欠励),观察发电机定子电流、无功功率和有功功率、功角的变化情况,并将数据记入表中。
(2)发电机并网后,保持发电机输出的有功功率为N P P 3/12=不变,调节励磁电流,使发电机输出的无功功率均为0,记录此时的励磁电流值,即为发电机带三分之一负载时的正常励磁电流。
逐步增大发电机励磁电流(过励),观察发电机定子电流、无功功率和有功功率、功角的变化情况,并将数据记入表中;减小发电机励磁电流(小于正常励磁电流,欠励),观察发电机定子电流、无功功率和7.实验完毕,按照实验指导书中的方法进行发电机解列、灭磁、停机。
三相同步发电机的运行实验
表10-1 空载实验数据
上升
15
37.8
67.5
95.47
158.6
202.9
240.6
(2)在保持转速为 (调节 )条件下,先增加励磁电流源输出电流,使同步发电机定子电流 ,然后减小励磁电流 直至为零,记录电流减小过程的励磁电流 和相应的定子电流 ,取 组数据,记录于表10-2中。其中额定电流点必测
表10-2 短路实验数据
0.54
0.45
0.31
0.20
0.14
0.08
0.02
0.90
2.掌握三相同步发电机对称运行时运行特性的测量方法。
二、实验内容
1.空载实验 在 , 的条件下,测取空载特性 曲线。
2.三相稳态短路实验 在 , 的条件下,测取三相稳态短路特性 曲线。
3.零功率因数特性 在 , , 的条件下,测取纯感性负载特性 曲线。
4.调节特性 在 , , 条件下,测取调节特性 曲线。
257.4
264
0
0.1
0.21
0.30
0.52
0.70
0.90
1.0
1.07
下降
264
260
244
220
196
174
141
111
80.2
1.07
1.01
0.85
0.72
0.61
0.53
0.40
0.30
0.2
图10-4 空载特性曲线 图10-5 空载特性曲线的校正
三相同步发电机实验报告
三相同步发电机实验报告一、实验目的。
本实验旨在通过实际操作,掌握三相同步发电机的工作原理和性能特点,加深对同步发电机的理解,提高实际操作能力。
二、实验原理。
三相同步发电机是一种将机械能转换为电能的设备,其工作原理是利用电磁感应定律,通过旋转磁场和定子导体之间的相对运动来产生感应电动势。
当发电机转子受到外界驱动力使其旋转时,定子中就会产生感应电动势,从而输出电能。
三、实验仪器和设备。
本实验所用的仪器和设备主要包括三相同步发电机、电动机、电流表、电压表、功率表等。
四、实验步骤。
1. 首先,将三相同步发电机和电动机连接起来,确保连接正确无误。
2. 接着,通过控制电动机的转速,使同步发电机转子匀速旋转。
3. 同时,使用电流表、电压表和功率表等仪器,测量同步发电机的电流、电压和功率等参数。
4. 最后,记录实验数据,并进行分析和总结。
五、实验结果和分析。
通过实验测量和数据分析,我们得到了同步发电机的电流、电压和功率等参数。
通过对这些数据的分析,我们可以得出同步发电机的性能特点和工作状态,进一步加深对其工作原理的理解。
六、实验结论。
通过本次实验,我们深入了解了三相同步发电机的工作原理和性能特点,掌握了实际操作技能,提高了对同步发电机的理解。
同时,也加深了对电机原理和电气知识的理解和应用能力。
七、实验总结。
本次实验不仅帮助我们巩固了理论知识,还提高了我们的实际操作能力。
通过实际操作,我们更加深入地理解了同步发电机的工作原理和性能特点,为今后的学习和工作打下了坚实的基础。
八、参考文献。
1. 《电机原理与应用》。
2. 《电气工程基础》。
3. 《同步发电机原理与应用》。
以上就是本次实验的报告内容,希望能对大家有所帮助。
感谢大家的阅读。
实验一同步机组并网实验
实验一:同步发电机组并网实验一、实验目的1.加深理解发电机组调速系统和励磁调节系统的工作原理,掌握调速装置和励磁调节装置的基本使用方法。
2.加深理解同步发电机准同期并列原理,掌握准同期并列条件, 熟悉同步发电机准同期并列过程。
二、实验装置介绍WDT-Ⅲ型电力系统综合自动化试验台由发电机组、试验操作台、无穷大系统等三大部分组成。
1.发电机组它是由同在一个轴上的三相同步发电机(SN=2.5kV A,VN=400V,nN=1500r.p.m),模拟原动机用的直流电动机(PN=2.2kW,VN=220V)以及测速装置和功率角指示器组成。
直流电动机、同步发电机经弹性联轴器对轴联结后组装在一个活动底盘上构成可移动式机组。
具有结构紧凑、占地少、移动轻便等优点,机组的活动底盘有四个螺旋式支脚和三个橡皮轮,将支脚旋下即可开机实验。
2.试验操作台实验操作台是由输电线路单元、微机线路保护单元、负荷调节和同期单元、仪表测量和短路故障模拟单元等组成。
其中负荷调节和同期单元是由“TGS-04型微机调速装置”、“WL-04B微机励磁调节器”、“HGWT-03微机准同期控制器”等微机型的自动装置和其相对应的手动装置组成。
(1)输电线路采用双回路远距离输电线路模型,每回线路分成两段,并设置中间开关站,使发电机与系统之间可构成四种不同联络阻抗,便于实验分析比较。
(2)“YHB-III型微机线路保护”装置是专为实验教学设计,具有过流选相跳闸、自动重合闸功能,备有事故记录功能,有利于实验分析。
在实验中可以观测到线路重合闸对系统暂态稳定性影响以及非全相运行状况。
(3)“TGS-04型微机调速装置”是针对大、中专院校教学和科研而设计的,能做到最大限度地满足教学科研灵活多变的需要。
具有测量发电机转速、测量电网频率、测量系统功角、手动模拟调节、手动数字调节、微机自动调速以及过速保护等功能。
(4)“WL-04B微机励磁调节器”其励磁方式可选择:它励、自并励2种;控制方式可选择恒UF,恒IL,恒α,恒Q等4种;设有定子过电压保护和励磁电流反时限延时过励限制、最大励磁电流瞬时限制、欠励限制、伏赫限制等励磁限制功能;设有按有功功率反馈的电力系统稳定器(PSS);励磁调节器控制参数可在线修改,在线固化,灵活方便,并具有实验录波功能,可以记录UF,IL,UL,P,Q,α等信号的时间响应曲线,供实验分析用。
实验四 三相同步发电机的并联运行
实验五三相同步发电机的并联运行一、实验目的:1.学习三相同步发电机投入电网并联运行的条件与基本操作方法。
2.掌握三相同步发电机与电网并联运行后,有功功率和无功功率的调节。
图 5-1(图中发电机、电动机以及电源说明见图4-1)二、实验内容:1.采用暗灯法,灯光旋转法及整步表,将三相同步发电机投入电网并联运行。
2.研究三相同步发电机与电网并联运行后有功功率的调节方法。
3.测取三相同步发电机与电网并联运行当空载及三分之一负载时的U形曲线。
三、实验说明:1.按图5-1接线。
起动机组、使同步发电机的转速接近同步速。
2.调节同步发电机的励磁,使同步发电机电压接近电网电压。
3.测取三相同步发电机与电网并联运行当空载及三分之一负载时的U行曲线。
4.当发电机转速接近同步速,发电机电压接近电网电压时,对于按暗灯法接线,三相灯光就会缓慢地同时发亮,对于灯光旋转法接线,各相灯光缓慢地轮流旋转发亮。
5.对于暗灯法,当三相灯光同时熄灭时,果断地将K 2合上,对于灯光旋转法,当未交叉接线的一相灯光熄灭而交叉接线的两相灯光亮度相同时,合上K 2,发电机即投入是并网。
6.整步表并网:当相序正确,整步表中电压差指针、频率差指针在零位,相位指针S 顺钟向缓慢地转到中间位置“▼”时,即可并网。
整步表介绍见本节实验附录。
7.按可控硅调速装置上的“电枢电压”的触摸键↑,逐渐增加发电机输入转距,即增加发电机输入功率,观察发电机输出有功功率的变化。
8.保持发电机输出有功功率不变,在空载(2P =0)及三分之一负载(N P P 3/12=)情况下调节三相同步发电机的励磁电流,观察发电机定子电流的变化,并将励磁电流f I 和定子电流三相电流的测量数据记入表中,记录表格自行设计。
9.实验完毕,在发电机与电网解列之前,应按可控硅调速装置上“电枢电压”的触摸键↓,减少发电机的输入功率,当功率减至接近于零时,将2K 接开,发电机与电网解列。
四、实验报告要求:1.通过分析三相同步发电机几种投入电网并联运行的基本操作方法。
电机报告4
程式(
)得,P2 会随之改变。
4.利用灯光旋转法能否判断发电机的频率比电网的频率高还是低? 答:可以,看旋转的方向即可。若暗灯顺时针旋(在本实验这种接线顺序和灯泡放置位 置下),则说明发电机的频率比电网的频率高。原因可由下图看出
六、收获与感悟 1.本次数据处理题和思考题较多,在做的过程中也可以再熟悉一下电机学内容,其中有 些诸如“在调节无功功率时,为什么有功功率会随之有些变化”“利用灯光旋转法能否判 断发电机的频率比电网的频率高还是低”等问题,虽然课本没有提及,但是可以结合实
PN
时同步发电机的
V
形曲线。
三相同步发电机的并联运行接线图
仪器选择: 直流电动机-同步发电机组 直流可调电源(WZTS-1) 并网相序相位指示模块 并网操作模块 直流电流表 A 5A 三相数字电流表 10A 电网与发电机电压对比模块 450V 转速表
一套 一套 一块 一块 一块 一块 一块 一块
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验现象与相关理论进行解释。正如课堂上老师所说,电机学不是先有理论再去实验,而 是已经有了实验现象然后再去用理论去解释,之后再实验验证再上升到理论的一个螺旋 上升的过程。并体现了电机学等工程类学科与实践的紧密结合的学科特点。 2.此次 V 型曲线没有课本上绘制得那么优美。本次采用了十次幂多项式进行的 MATLAB 曲线拟合(低次幂拟合会过于粗糙),可能是因为所测数据过少,误差等因素稍大,故只 能绘出大致走势。误差造成的最主要原因是,电压电流在调节时,总是会有较大波动, 加之磁滞效应使得不可回调,数据便变得难以精确。 3.
四、实验数据处理 1.讨论同步发电机调节有功功率和无功功率的方法。 调节无功:保持输入转矩不变而仅调节励磁。欠砺时发出超前的容性无功,过砺时发出 滞后的感性无功。仅调节励磁不能改变其发出的有功。
电机学 三相同步发电机的并联运行实验
一、实验目的1.掌握三相同步发电机投入电网并联运行的条件与操作方法。
2.掌握三相同步发电机并联运行时有功功率与无功功率的调节方法。
二、预习要点1.同步发电机并联运行有哪些条件?如何满足这些条件?2.同步发电机并网运行时,怎样调节其有功功率和无功功率?在改变有功功率时,无功功率有无变化?3.同步发电机并网后,若原动机为直流电动机,为什么减少直流电动机的励磁电流可以增加发电机有功功率?三.实验项目1.用准确整步法将三相同步发电机投入电网并联运行。
2.三相同步发电机与电网并联运行时有功功率的调节。
3.三相同步发电机与电网并联运行时无功功率的调节。
(1)测取当输出功率时三相同步发电机的形曲线。
(2)测取当输出功率时三相同步发电机的形曲线。
四.实验设备及仪器1.MEL系列电机教学实验台主控制屏(含交流电压表、交流电流表)2.功率及功率因数表(MEL-20或含在主控制屏内)3.三相组式变压器(MEL-01)或单相变压器(在主控制屏的右下方)4.三相可调电阻900Ω(MEL-03)5.波形测试及开关板(MEL-05)6.三相可调电抗(MEL-08)五.实验方法接线说明:实验线路如图1。
图中为直流电动机,作原动机用;被试电机为三相凸极式同步电机,其额定值为:,,,;为涡流测功机。
、同步电机、由联轴器直接联接(虚线所示)。
电阻选用挂箱上的阻值为(接端,即两只串联)、电流为的可调电阻,作为直流并励电动机的起动电阻。
电阻选用挂箱上的阻值为、电流为的可调电阻,作为直流并励电动机励磁回路串接电阻。
直流电流表选用直流电机励磁电源上的励磁电流表(mA),选用直流稳压电源上的电枢电流表(A)。
同步发电机定子回路的电流表、功率表、电压表选用主控屏左侧的交流电流表、功率表、电压表。
同步指示灯为挂箱上的三组灯。
开关选用挂箱上的。
图1 同步发电机与电网并联接线图1.用准确整步法将三相同步发电机投入电网关联运行本实验采用交叉法将三相同步发电机投入电网关联运行。
电机学---三相同步发电机的并联运行实验报告一
电机学---三相同步发电机的并联运行实验报告课程名称:电机学实验类型:验证性实验实验项目名称:三相同步发电机的并联运行一、实验目的掌握三相同步发电机投入电网并联运行的条件与操作方法。
二、预习要点三相同步发电机投入电网并联运行有那些条件?不满足这些条件将产生什么后果?如何满足这些条件?三、实验项目用旋转灯光法将三相同步发电机投入电网并联运行.四、实验设备及仪器1.IKDQ-2A型实验台主控制屏。
2.交流电压表、电流表、功率、功率因数表。
3.三相调压器。
3.交流电动机发电机组。
5.开关板。
6.旋转指示灯。
7.整步表五、实验方法及步骤1.用旋转灯光法将三相同步发电机投入电网并联运行。
工作原理:三相同步发电机与电网首联运行必须满足以下三个条件。
(1)发电机的频率和电网频率要相同,即f II=f I;(2)发电机和电网电压大小、相位要相同,即E OII=U I;(3)发电机和电网的相序要相同:为了检查这些条件是否满足,可用电压表检查电压,用灯光旋转法或整步表法检查相序和频率。
实验步骤:(1)按照图5-1接线,井检查实验接线,电机绕组为Y接法(U N=380伏)。
(2)三相调压器旋钮退至零位,发电机同步励磁电源调节到最小位置与1IKO9整步表上琴键开关打在“断开”位置的条件下合上电源总开关,按下“启动”按钮,调节调压器使电压开至20(电动机额定电压为380考虑到安全因素,初次并网实验时输入电压调节至220V),可通过VI表观测。
(3)调节发电机同步励磁电源,使发电机发出电压为:220V(发电机额定电压380V,为了达到并网,发电机发出的电压值与电动机输入的电压值相等即可),可通过V2表观测(4)观察三组相灯,若依次明灭形成旋转灯光,则表示发电机和电网相序相同,若三组相灯同时发亮、同时熄灭则表示发电机和电网相序不同。
当发电机和电网相序不同则应停机(先将发电机同步励磁电源调节到最小,并把三相调压器旋至零位使电机停止,再按下实验台电源的“停止”按钮),在确保断电的情况下,调换发电机或三相电源任意二根端线以改变相序后,按前述方法重新起动电机。
昆明理工大学电气工程及其自动化发电机同步实验报告
实验二:同步发电机综合实验三相同步发电机并网运行一、 实验目的1、学习三相同步发电机投入并网运行的方法。
2、测试三相同步发电机并网运行条件不满足时的冲击电流。
3、研究三相同步发电机并网运行时的静态稳定性。
4、测试三相同步发电机突然短路时的短路电流。
二、 实验原理1. 同步发电机的并网运行发电机与电网是否符合下列条件:a 、双方应有相同的相序;b 、双方应有相同的电压;c 、双方应有相同或接近相同的频率;d 、双方应有相同的电压初相位。
在实际并网中,这些条件并不要求完全达到,只要在一定的误差范围之内就可以进行并网,比如转速(频率)相差约(2%~5%)。
总之,在并车的时候必须避免产生巨大的冲击电流,以防止同步电机损坏,避免电力系统受到严重的干扰。
2. 同步发电机的静态稳定性发电机输出的电磁功率与功角的关系为:δδsin sin max 0P X U E P se ==静态稳定的条件用数学表达为0>∆∆δM P ,我们称δ∆∆M P 为比整步功率, 又称为整补功率系数, 其大小可以说明发电机维护同步运行的能力,既说明静态稳定的程度,用 P ss 表示。
δδcos 0sm SS x U E d dP P == δ角越小, P ss 数值越大,发电机越稳定。
由δd dP E 和P E 可知,当δ小于90°时,δd dP E 为正值,在这个范围内发电机的运行是稳定的,但当δ愈接近 90°,其值愈小,稳定的程度越低。
当δ等于 90°时,是稳定和不稳定的分界点,称为静态稳定极限。
在所讨论的简单系统情况下,静态稳定极限所对应的功角正好与最大功率或称功率极限的功角一致。
对应的o 90=δ时达到静态稳定功率极限。
为了安全可靠,极限功率应该比额定功率大一定的倍数,即发电机的额定运行点都远低于稳定极限,以保持有足够的静稳定储备。
P em 与 P en 之比称为静过载能力K m ,即:nn d d en em m X U E X U E P P K δδsin 1sin /00=== 一般要求 K m >1.7,也可以说发电机带额定有功负荷运行时静态稳定储备应该在 70%以上,因此额定功角n δ一般应该是 30°左右。
三相同步发电机的并联运行实验报告
实验报告四实验名称:_____________________________________实验目的:1.掌握三相同步发电机投入电网并联运行的条件与操作方法。
____________2. 掌握三相同步发电机并联运行时有功功率与无功功率的调节。
实验项目: 1. 用准确同步法将三相同步发电机投入电网并联运行。
2. 三相同步发电机与电网并联运行时有功功率的调节。
3. 三相同步发电机与电网并联运行时无功功率调节。
一测取当输出功率等于零时三相同步发电机的V形曲线。
(一)填写实验设备表(二)三相同步发电机与电网并联运行时有功功率的调节 填写实验数据表格 表f(三)三相同步发电机与电网并联运行时无功功率的调节 填写实验数据表格表4-2 n=1500r/min U=220VP2 : 0W(四)问题讨论1•三相同步发电机投入电网并联运行有哪些条件?不满足这些条件将产生什么 后果?答: 1.发电机的频率和电网的频率相同。
2.发电机和电网的电压大小相等,相位相同。
3.发电机和电网的相序相同。
不满足这些条件将产生:1.频率不同,引起系统功率下降,进而导致系统解列。
2.电压不同,引起系统损耗加大。
相位不同不但会使有功和无功的冲击外,还会有一个电磁力矩冲击,会导致传动部分冲击。
3.相序不同.将会发生短路,造成人身伤亡和损坏设备事故。
2.三相同步发电机与电网并联的方法有哪些?答:1.直接并网,2.有电动机带动至电网电压和频率时并网。
3.发电机先做电动机,再转向发电机状态。
3. 实验的体会和建议答:熟悉了三相同步发电机并网运行的条件与操作方法,知道了如何对三相同步发电机并联运行时有功功率与无功功率的调节,明白了三相同步发电机投入电网并联条件的重要性。
(完整版)三相同步发电机的并联运行实验报告
实验报告四实验名称:三相同步发电机的并联运行实验实验目的:1.掌握三相同步发电机投入电网并联运行的条件与操作方法。
2.掌握三相同步发电机并联运行时有功功率与无功功率的调节。
实验项目:1.用准确同步法将三相同步发电机投入电网并联运行。
2.三相同步发电机与电网并联运行时有功功率的调节。
3.三相同步发电机与电网并联运行时无功功率调节。
→测取当输出功率等于零时三相同步发电机的V形曲线。
(一)填写实验设备表(二)三相同步发电机与电网并联运行时有功功率的调节填写实验数据表格 表4-1U=220V (Y )f f0I =I = 0.85 A(三)三相同步发电机与电网并联运行时无功功率的调节填写实验数据表格表4-2 n=1500r/min U=220V 2P 0≈W(四)问题讨论1.三相同步发电机投入电网并联运行有哪些条件?不满足这些条件将产生什么后果?答:1.发电机的频率和电网的频率相同。
2.发电机和电网的电压大小相等,相位相同。
3.发电机和电网的相序相同。
不满足这些条件将产生:1.频率不同,引起系统功率下降,进而导致系统解列。
2.电压不同,引起系统损耗加大。
相位不同不但会使有功和无功的冲击外,还会有一个电磁力矩冲击,会导致传动部分冲击。
3.相序不同.将会发生短路,造成人身伤亡和损坏设备事故。
2. 三相同步发电机与电网并联的方法有哪些?答:1.直接并网,2.有电动机带动至电网电压和频率时并网。
3.发电机先做电动机,再转向发电机状态。
3. 实验的体会和建议答:熟悉了三相同步发电机并网运行的条件与操作方法,知道了如何对三相同步发电机并联运行时有功功率与无功功率的调节,明白了三相同步发电机投入电网并联条件的重要性。
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实验报告四
实验名称:三相同步发电机的并联运行实验
实验目的:1.掌握三相同步发电机投入电网并联运行的条件与操作方法。
2.掌握三相同步发电机并联运行时有功功率与无功功率的调节。
实验项目:1.用准确同步法将三相同步发电机投入电网并联运行。
2.三相同步发电机与电网并联运行时有功功率的调节。
3.三相同步发电机与电网并联运行时无功功率调节。
→测取当输出功率等于零时三相同步发电机的V形曲线。
(一)填写实验设备表
(二)三相同步发电机与电网并联运行时有功功率的调节
填写实验数据表格 表4-1
U=220V (Y )
f f0I =I = 0.85 A
(三)三相同步发电机与电网并联运行时无功功率的调节
填写实验数据表格
表4-2 n=1500r/min U=220V 2P 0≈W
(四)问题讨论
1.三相同步发电机投入电网并联运行有哪些条件?不满足这些条件将产生什么后果?
答:1.发电机的频率和电网的频率相同。
2.发电机和电网的电压大小相等,相位相同。
3.发电机和电网的相序相同。
不满足这些条件将产生:1.频率不同,引起系统功率下降,进而导致系统解列。
2.电压不同,引起系统损耗加大。
相位不同不但会使有功和无功的冲击外,还会有一个电磁力矩冲击,会导致传动部分冲击。
3.相序不同.将会发生短路,造成人身伤亡和损坏设备事故。
2. 三相同步发电机与电网并联的方法有哪些?
答:1.直接并网,2.有电动机带动至电网电压和频率时并网。
3.发电机先做电动机,再转向发电机状态。
3. 实验的体会和建议
答:熟悉了三相同步发电机并网运行的条件与操作方法,知道了如何对三相同步发电机并联运行时有功功率与无功功率的调节,明白了三相同步发电机投入电网并联条件的重要性。