单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,同步发电机基本工作原理和结构,第一节 同步电机基本工作原理和类型,第二节 同步电机的基本结构,第三节 同步电机的型号和额定值,第一节 同步电机基本工作原理和类型,一、基本工作原理,1,、结构特点,转子绕有励磁绕组，通入直流励磁电流，建立磁场，主磁路磁阻小，气隙磁密,B,分布为正弦波，实现定子导体电势为正弦波，电压为正弦波。,A,、,B,、,C,三相绕组结构完全相同，空间分布互差,120,电角度。实现三相电势对称，三相电压对称。,定子三相对称绕组,转子转动,n,加励磁电流,I,f,旋转磁场,定子绕组感应三相对称电动势,e,A,、,e,B,、,e,C,2,、工作原理,3,、,同步发电机的运行,调节,a,频率的调节,负荷变化时，及时调节输入功率（驱动力），保持,n,不变，则,f,不变。,转子转动,旋转磁场,定子三相对称电势,n,励磁电流,f,n,b,电压的调节,转子转动,旋转磁场,定子三相对称电势,B,励磁电流,e,I,f,1.,用途,电动机,发电机,调相机,把机械能转化成电能。同步电机主要运行方式。,通过调节励磁电流来改善电网的功率因数。,接在电网上的空载同步电动机，可改善电网功率因数或调节电网电压。,Synchronous generator,Synchronous motoes,二、基,本类,型,2.,旋转方式,旋转电枢式,旋转磁极式,隐极式,凸极式,3,、按原动机类型,水轮发电机,(,凸极,),汽轮发电机,(,隐极,),图,9.1,同步发电机基本结构,第二节 同步电机的基本结构,机械端口,转子,定子绕组,定子铁心,电端口,A,B,C,1,、定子铁心,定子铁心为什么要用,0.5mm,的硅钢片叠裝？,思考题,图,9.2,定子铁心,一、定子,2,、定子绕组,图,9.3,定子绕组,二,.,转子（磁极）,汽轮发电机转子,水轮发电机结构,(1),立式水轮发电机,(2),卧式水轮发电机,图,9.5a,水轮发电机结构,(3),灯泡贯流式水轮发电机,水轮发电机结构,(4),水轮发电机转子结构,10000kw,水轮机转子,水轮发电机转子,凸极式转子,凸极式转子上有明显凸出的成对磁极和励磁线圈,当励磁线圈中通过直流励磁电流后，每个磁极就出现一定的极性，相邻磁极交替为,N,极和,S,极,由于水轮机的转速较低，要发出工频电能，发电机的极数就比较多，做成凸极式结构工艺上较为简单。中小型同步电机多半也做成凸极式。,沿着转子本体圆周表面上，开有许多槽，这些槽中嵌放着励磁绕组。在转子表面约,1/3,部分没有开槽，构成,大齿,，是磁极的中心区。,励磁绕组通入励磁电流后，沿转子圆周也会出现,N,极和,S,极。,为了减小转子本体及转子上的各部件所承受的巨大离心力，大型汽轮发电机都做成细长的隐极式圆柱体转子。,隐极式转子,第三节 同步电机的型号和额定值,1.,汽轮发电机：,QFQ,、,QFN,、,QFS,等系列,QF,：汽轮发电机,第三个字母：冷却方式,Q,氢外冷，,N,氢内冷，,S,双水内冷,2.,大型水轮发电机,:,TS,系列,T,同步，,S,水轮。,一、国产同步电机型号,Q F S N 10002,两极,1000MW,汽轮机拖动,转子氢内冷,发电机,定子水内冷,如：汽轮发电机型号,例：,QFS-300-2,表示容量为,300MW,双水内冷,2,极汽轮发电机。,TSS1264/160-48,表示双水内冷水轮发电机，定子外径为,1264,厘米，铁心长为,160,厘米，极数为,48,。,3.,同步电动机,:,TD,、,TDL,等,TD,同步电动机,如,:TDG,高速同步电动机；,TDL,立式同步电动机。,4.,同步补偿机：,TT,系列。,二、额定值,1,、额定电压,：定子绕组额定线电压,2,、额定电流,：定子绕组额定线电流,3,、额定转速,(r/min),：额定运行时的转子转速,4,、额定功率因数 ：,额定工况下发电机的功率因数,5,、,额定容量,：,发电机,出线端额定视在功率,单位,：,VA,，,KVA,，,MVA,调相机,出线端额定无功功率,单位：,Var,kVar,MVar,6,、额定功率,：,额定运行时电机的输出功率,发电机,额定输出有功,电功率,：,