电机学第12章同步发电机的基本理论思考题与习题参考答案

1第 12 章同步发电机的基本理论思考题与习题参考答案12.1 试比较同步发电机带三相对称负载时电枢磁动势和励磁磁动势的性质，它们的大小、位置和转速各由哪些因素决定?答：电枢磁动势和励磁磁动势的比较见下表磁动势来源性质转速大小幅值位置电枢磁动势（定子磁动势）是定子三相绕组流过三相对称电流产生的。是交流旋转磁动势，本身就是旋转的,称为电气旋转磁动势。同步转速：n 二60f1PF-1・35NOkwiIalpa当某相电流达到最大值时，基波幅值就转到该相绕组的轴线上。励磁磁动势（转子磁动势）是转子励磁绕组通入直流电流产生的。是直流恒定磁动势，本身并不旋转,在原动机的拖动下随转子而旋转,故称为机械旋转磁动势。随着转子一起以同步速 n 旋转。因为原动机以同步速拖动转子旋转的。F=NIfiff无论转子转到什么位置，基波幅值始终处在铁心磁极轴线处。12.2 同步发电机电枢反应性质主要取决于什么？若发电机的同步电抗标么值 X*=1.0,则在下列s情况下电枢反应各起什么作用?（1）带电阻负载；（2）带电容负载 X*二 0.8，（3）带电感负载 X*二 0.7。cL答：电枢反应的性质取决于负载电流'与励磁电动势 E的相位关系，或者说取决于负载的性质。0（1）带电阻负载时，由于同步电抗的存在，负载性质呈阻感性，故电枢反应起交磁和直轴去磁作用；（2）带电容负载 X*=0.8 时，由于它小于同步电抗（X*=1.0），总电抗仍为感抗，电枢电阻很小，因 ss此电枢反应基本为直轴去磁作用；（3）带电感负载 X*=0.7 时，总电抗为更大的感抗，电枢反应主要为L直轴去磁作用。12.3 电枢反应电抗对应什么磁通？它的物理意义是什么？同步电抗对应什么磁通？它的物理意义是什么？答：电枢反应电抗对应电枢反应磁通，这个磁通是由电枢磁动势产生的主磁通，它穿过气隙经转子铁心构成闭合回路，它反映了电枢反应磁通的大小；同步电抗对应电枢磁动势产生的总磁通（即电枢反应磁通和定子漏磁通之和），它是表征电枢反应磁场和电枢漏磁场对电枢电路作用的一个综合参数。同步电抗的大小直接影响同步发电机的电压变化率和运行稳定性，也影响同步发电机短路电流的大小。12.4 什么是双反应理论？为什么分析凸极同步电机时要用双反应理论？2答：由于凸极同步电机的气隙不均匀，直轴处气隙小，磁阻小，交轴处气隙大，磁阻大，同样的电枢磁动势作用在不同位置时，遇到的磁阻不同，产生的电枢反应磁通不同，对应的电枢反应电抗也不同，即电枢磁动势(电枢电流)与电枢反应磁通(电...