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™。

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。

< 〈 < 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。

< 〈 < 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〈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〈的合适角度是( A )。

A ．90B ．90︒ < 〈 < 150 < 〈 < 180 ︒； ； ︒ ︒ C ．0 ； ︒ ︒< 〈 < 90 D ．〈 > 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 〈为（ 0< 〈 δ 90 0 0）时，工作在整流工 作状态为发电机提供（励磁电流）。

< 〈 < 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〈的关系是（U d = 1.35U ab 1+ cos〈）；三相全控桥式整流电路输出电压的平均值与控制角〈2的关系是（U d = 1.35U ab cos〈）。

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。

四、问答题1．同步发电机励磁控制系统的作用是什么?答：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提高发电机稳定极限；④加快系统电压的恢复，改善电动机的自起动条件；⑤发电机故障或发电机一变压器组单元接线的变压器故障时，对发电机实行快速灭磁，以降低故障的损坏程度。