详细介绍:
感应发电机具有结构简单、牢固、体积小、重量轻、辅助设备少、运行维护方便等优点,尤其是感应发电机可独立运行的特点使其非常实用于电网覆盖不到的边远山区或缺电的城镇乡村或作为应急后备电源。
又称“异步发电机”。利用定子与转子间气隙旋转磁场与转子绕组中感应电流相互作用的一种交流发电机。
其转子的转向和旋转磁场的转向相同,但转速略高于旋转磁场的同步转速。常用作小功率水轮发电机。
异步发电机由于维护方便,稳定性好,常用作并网运行的小功率水轮发电机。当用原动机将异步电机的转子顺着磁场旋转方向拖动,并使其转速超过同步转速时, 电机就进入发电机运行,并把原动机输入的机械能转变成电能送至电网。这时电机的励磁电流取自电网。
异步发电机也可以并联电容,靠本身剩磁自行励磁,独立发电(见图),这时发电机的电压与频率由电容值、原动机转速和负载大小等因素决定。当负载改变,一般要相应地调节并联的电容值,以维持 电压稳定。由于异步电机并联电容时,不需外加励磁电源就可独立发电,故在负荷比较稳定的场合,有可取之处。例如可用作农村简易电站的照明电源或作为备用电源等。
随着电力系统输电电压的提高,线路的增长, 当线路的传输功率低于自然功率时,线路和电站将 出现持续的工频过电压.为改善系统的运行特性, 不少技术先进的国家,在6"世纪A"年代初开始研究 异步发电机在大电力系统中的应用问题,并认为 大系统采用异步发电机后,可提高系统的稳定性, 可靠性和运行的经济性. 本文在前期研究的基础上,通过应用实例,进 一步深入地研究了异步发电机电磁设计及电站并接 电容量的确定,为推广应用异步发电机提供了技术 保障。
主要优点
笼型转子异步发电机结构简 单,牢固,特别适合于高圆周速度电机.无集电环 和碳刷,可靠性高,不受使用场所限制.由于无转 子励磁磁场,不需要同期及电压调节装置,电站设 备简化.负荷控制十分简单,多数情况下不需水轮机调速器,水轮机可全速运行或在锁定导叶开度下 在一定转速范围内变速运行.异步发电机尽管可能出现功率摇摆现象,但无同步发电机类似的振荡和 失步问题.并网操作简便.
主要缺点
大容量异步发电机必须与同步发电机并列运行或接入电网运行,由同步发电机或电网提供自身所需的励磁无功,因此异步发电机是电网的无功负载.尽管从原理上说异步发电机可以借助于电容器孤立运行在自激状态,但处于这种运行状态时,发电机调压能力很弱,当发电机达到临界负荷,将引起 电压崩溃.
异步发电机的励磁一般而言可由同步发电机,电网或静止电容器提供.具体的励磁提供方式由电站类型或电网运行条件决定.虽然异步发电机不能提供自身和负载所需的无功,可能是一个缺陷,但当其使用恰当时,可作为电网无功优化的一种手段.并将会对电站和电网带来明显的技术经济效益.
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