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第五章 同步电机 1

5-1.概述 1

а）额定值 1

б）定子绕组 1

в）同步电机的激磁 2

5-2.三相同步发电机·对称负载 3

а）无载情况 3

б）电枢反应 4

в）电枢漏抗 6

г）电枢绕组的有效电阻 6

д）向量图 6

e）隐极电机的向量图（波梯图） 7

ж）凸极电机的向量图（布郎迭尔图） 9

з）简化的向量图（彭-爱逊堡图） 14

и）变换过的凸极电机的向量图 15

к）相对单位制在同步电机理论中的应用 17

л）特性曲线和向量图 18

м）短路特性 18

н）负载特性 20

о）外特性 21

п）调整特性 23

р）短路电流的倍数 24

5-3.单相同步发电机 24

а）概述 24

б）单相发电机和三相发电机的比较 24

в）单相同步发电机的电枢反应 25

г）阻尼绕组 27

д）有阻尼绕组的单相发电机电枢反应的计算和向量图 27

5-4.三相发电机的不对称负载 28

а）不对称负载下的向量图 28

б）逆序电流的容许值 29

в）不对称短路 30

г）参数Z2 与 Z0及其试验确定 34

5-5.发电机的并联运行 38

а）整步和投入并联运行 39

б）同步发电机与功率无穷大电网的并联运行 43

в）两台容量相近的发电机的并联运行 49

г）凸极电机的电磁功率与整步功率 50

д）同步电机的过载能力 51

5-6.同步电动机 52

а）电机从发电机状态过渡到电动机状态 52

б） 同步电动机的向量图 52

в）同步电动机的电磁功率和整步功率 54

г）同步电动机的V形曲线 55

д）圆图 56

e）同步电动机的起动 60

ж）同步电动机的起动特性和起动线路图 63

з）同步电动机的运行特性 66

п）同步电动机应用范围和异步电动机的比较 66

5-7.同步补偿器 68

5-8.并联运行电机间有功功率和无功功率的分配 70

5-9.反应式同步电机 71

5-10同步发电机在容性负载的运行 72

5-11.同步电机突然短路 73

а）无阻尼绕组同步电机的三相短路 74

б）有阻尼绕组同步电机的三相短路 80

в）两相及单相短路 83

г）短路电流的一般方程式 84

д）短路冲击电流 85

e）同步电机的参数 86

ж）短路电流的作用 87

з）采用双绕组发电机以限制短路电流 92

5-12.同步电机的振荡 92

а）同步电机在振荡过程中作用在转子上的转矩 93

б）周期性变化的轴上力矩作用下转子的振荡 95

в）电机单独运行时转子的振荡 96

г）共振系数或增大系数 97

д）当电机轴上的力矩为冲击式变化时转子的振荡 97

e）阻尼绕组对同步电机振荡过程的影响 99

ж）自由振荡的频率和周期的计算公式 100

з）一般结论 100

и）自振荡的现象 101

5-13.同步电机的动态稳定 102

а）在瞬变过程时电机的电磁功率 102

б）动态稳定的概念 104

5-14.同步电机的波过程 106

а）波过程的一般特征 106

б）绕组绝缘 107

в）波过程时定子绕组的参数 108

5-15.同步电机的损耗与效率 109

а）同步电机的损耗 109

б）效率 112

5-16.同步电机的发热与冷却 112

а）发热 112

б）冷却 113

5-17.同步电机的构造及其发展远景 121

а）同步电机的构造 121

б）同步电机发展远景 134

в）我国同步电机制造发展概况 136

文献 137