发电机失磁的特征以及不良影响

发电机失磁，即为发电机的转子失去励磁电流。发电机失磁后，引起发电机失步，将在转子的阻尼绕组、转子表面、转子绕组中产生差频电流，引起附加温升，可能引起转子局部高温，产生严重过热现象，危及转子安全，其次，同步发电机异步运动，在定子绕组中将出现脉动电流，产生交变的机械力矩，使机组发生振动，影响发电机的安全。同时，定子电流增大，可能使定子绕组温度升高。

 

一、发电机失磁后的特征：

1、发电机定子电流和有功功率在瞬间下降后又迅速上升，而且比值增大，并开始摆动。

2、发电机失磁后还能发一定的有功功率，并保持送出的有功功率的方向不变，但功率表的指针周期性摆动。

3、定子电流增大，其电流表指针也周期性摆动。

4、从送出的无功功率变为吸收无功功率，其指针也周期性的摆动。吸收的无功功率的数量与失磁前的无功功率的数量大约成正比。

5、转子回路感应出滑差频率的交变电流和交变磁动势，故转子电压表指针也周期性的摆动。

6、转子电流表指针也周期性的摆动，电流的数值较失磁前的小。

7、当转子回路开路时，由转子本体表面感应出一定的涡流而构成旋转磁场，也产生一定的异步功率。

 

二、发电机失磁对系统的影响

1.低励或失磁时，发电机从电力系统吸收无功，引起系统电压下降。如果电力系统无功储备不足，将使临近故障发电机组的系统某点电压低于允许值，使电源与负荷间失去稳定，甚至造成电力系统因电压崩溃而瓦解。

2.一台发电机失磁电压下降，电力系统中的其他发电机组在自动调整励磁装置作用下将增大无功输出，从而可能使某些发电机组和线路过负荷，其后备保护可能发生误动作，使故障范围扩大。

3.一台发电机失磁后，由于有功功率的摆动，以及电力系统电压的下降，可能导致相邻正常发电机与电力系统之间或系统各回路之间发生振荡，造成严重后果。

4.发电机未失磁时，要向体系输出无功，失磁后，将从体系吸收无功，因而使体系呈现无功差额，这一无功差额，将致使失磁发电机邻近的电力体系电压降低。

5.因为上述无功差额的存在，若要力求抵偿，必须形成其他发电机过电流，失磁电机的容量与体系的容量比较，其容量越大，这种过电流就越严峻。

6.因为上述的过电流，就有可以致使体系中其他发电机或其他原件被切除，然后致使体系分裂，形成大面积停电。

发电机额定容量越大，低励、失磁引起的无功缺额也越大。如果电力系统相对容量较小，则补偿这一无功缺额的能力较差，由此而来的后果会更严重。

 

三、失磁和失步对发电机自身的不良影响：

1.失磁后，发动机定转子之间出现转差，在发电机转子回路中产生损耗超过一定值时，将使转子过热。特别是大型发电机组，其热容量裕度较低，转子易过热。而流过转子表面的差额电流，还将使转子本体与槽楔、护环的接触面上发生严重的局部过热。

2.低励或失磁发电机进入异步运行后，由机端观测到的发电机等效电抗降低，从电力系统吸收无功功率增加。失磁前所带的有功越大，转差就越大，等效电抗就越小，从电力系统吸收无功就越大。因此，在重负荷下失磁发电机进入异步运行后，如不立即采取措施，发动机将因过电流使定子绕组过热。

3.在重负荷下失磁后，转差也可能发生周期性的变化，使发电机出现周期性的严重超速，直接威胁着发电机组的安全。

4.低励、失磁时，发动机定子端部漏磁增加，将使发电机端部部件和边段铁芯过热，这一情况通常是限制发电机失磁异步运行能力的主要条件。

5.发电机失步，将在转子的阻尼体系，转子铁芯的外表，转子绕组中发作差频电流，致使附加温升，可以危及转子的安全。

6.发电机失步，在定子绕组中将呈现脉冲的电流，或称为差拍电流，这将发作交变的机械力矩，可以影响发电机的安全。


 

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