发电机靠什么调节发电量的「发电机的发电量是如何根据负载变化调整的你想过吗」
我一直以来也都有这个困惑,弄不清楚这个过程。网上也查过一些资料,或者泛泛而谈,或者过于专业,始终没有找到想要的结果。后来,通过学习,基本明白了这个过程,今天决定写一篇文章,和大家分享下基本原理:
下面是我的理解,抛开复杂的计算过程和严谨的推理,简单看一下基本原理。虽然不严谨,但我觉得有助于理解,即便非电气专业人员,也能很容易理解。不对的地方
大家都知道,电能是不能大量储存的,用多少电发多少电。那问题来了,发电量是如何根据负载变化调整的呢?
我一直以来也都有这个困惑,弄不清楚这个过程。网上也查过一些资料,或者泛泛而谈,或者过于专业,始终没有找到想要的结果。后来,通过学习,基本明白了这个过程,今天决定写一篇文章,和大家分享下基本原理:
下面是我的理解,抛开复杂的计算过程和严谨的推理,简单看一下基本原理。虽然不严谨,但我觉得有助于理解,即便非电气专业人员,也能很容易理解。不对的地方望大家纠正。
为简化问题,先做如下假设:
1、模型为单个单相发电机,不是电网;
2、忽略线圈和线路电阻;
E为定子线圈感应电动势,U为发电机端口电压,f为频率,N为定子绕组线圈匝数,Ψ为主磁通。
为维持系统稳定,保证发电机端口电压U不变。当负载电流变大时,发电机定子线圈感应电动势变大。由式1可知,感应电动势取决于频率(即发电机定子转速)、定子线圈匝数、磁通量(即励磁电流)。频率为国家标准,不能改变,定子线圈匝数发电机出厂时已经确定,所以只能调节励磁电流。
那调节过程是什么样的呢?我们来看一下:
1、当没有负载时,发电机端口开路,此时无负载电流,发电机空载运行;
2、当接入负载时,构成闭合回路,负载电流为I,发电量与用电量平衡;
3、当负载增多(阻抗减小),由于发电机端口电压不变,所以负载电流增大;
4、根据式2,端口电压不变,负载电流变大,发电机定子线圈感应电动势变大;
5、根据式1,感应电动势变大,频率和定子线圈匝数不变,此时应增大磁通即增大励磁电流;
6、负载电流变大,励磁电流变大,那么定子和转子间的磁场作用加强,为维持转子转速不变,控制系统增加原动机转矩输出,进入新的转矩平衡点。即增加有功输出。
调节过程完成,这样理解是不是简单多了?
当然了,整个电力系统的调节过程非常复杂,有兴趣的话可以分析下整个系统是如何调节的。
希望大家能关注我,我愿意与大家分享电气知识和经验!
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