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發電機進相運行的狀態分析

發電機正常運行時,向系統提供有功的同時還提供無功,定子電流滯后于端電壓一個角度,此種狀態即遲相運行。當逐漸減少勵磁電流至空載勵磁電流以下時,使發電機從向系統提供無功而變為從系統吸收無功,來維持定子、轉子磁場所損耗的功率,功率因數角超前,即定子電流從滯后而變為超前發電機端電壓一個角度,此種狀態即進相運行。進相運行并不等同于失磁失步。發電機進相運行時,勵磁電流常常小于空載額定電壓時的勵磁電流,因而將從系統吸收無功功率。但其功角特性的電磁功率幅值仍大于當時的原動機輸出功率Pm,故仍然與系統同步。而發電機失磁時,在同樣有功功率輸出下,其勵磁電流將更小,小到使其功角特性的電磁功率幅值小于當時的原動機輸出Pm。除了從系統吸收更多的無功功率以外,此時由于已沒有足夠的電磁功率來抵消原動機輸出功率,因而發電機將持續加速,轉差S和功率角θ增大,直至與系統失步。由此可見,發電機是否失步主要是由電磁功率Pem的幅值是否大于原動機輸出Pm來決定的。當Pm足夠小時,即使失磁也不會失步。 



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