小型发电机的功角特性

   的功角特性是指接在电网上对称稳定运行时，的电磁功率与功角θ之间的关系，其中隐机发电机功角特性如图2 - 10所示。功率角指励磁电动势E₀和电网电压U这两个相量之间的夹角，用θ表示。

功角特性表达式：

    附加电磁功率与励磁E₀的大小无关，且仅当x_d≠x_q时才存在，它是由凸极效应（即交、直轴磁阻互不相等）所引起的。对隐极电机x_d=x_q，附加电磁功率为零。

发电机失去励磁时的处理原则为：

   (1)经过试验证明允许无励磁运行，且不会使系统失去稳定者，在系统电压允许的条件下，可不急于立即停机而应迅速恢复励磁，一般允许无励磁运行30min，其允许功率由试验决定。

   (2)不符合上述要求的，失磁后应立即将失磁的发电机解列。

发电机电压允许变化范围±5%，过高、过低有何危害？运行中发电机电压过高时，转子绕组的温度升高可能超过允许值；铁芯温度升高，威胁定子线圈的绝缘。运行中发电机电压过低时，降低运行的稳定性，因为电压是通过气隙磁通感应建立起来的，电压降低，磁通减少，定、转子之间的联系就变得薄弱，容易失步。

运行中发电机频率允许变化范围±0. 2Hz，过高、过低有何危害？频率升高，转子离心力增大，容易使转子的某些部件损坏。频率降低对发电机有以下影响：

   (1)使转子两端的鼓风量减少，温度升高。

   (2)发电机电动势和频率、磁通成正比，为保持电动势不变，必须加大励磁电流，使线圈温度升高。

   (3)使端电压不变，加大磁通，容易使铁芯饱和而逸出，使机座等其他部件出现高温。

   (4)可能引起汽轮机叶片共振而振断叶片。

   (5)厂用电动机转速降低，电能质量受到影响。

    同步发电机的外特性是指发电机的转速保持为同步转速，励磁电流和负载功率因数

不变时，发电机的端电压和负载电流的关系，即

不同功率因数时同步发电机的外特性如图2-8所示：

U_Nφ表示额定功率下的机端电压。在感性负载和纯电阻负载时，因电枢反应有去磁作用及定子电阻压降和漏抗压降的存在，外特性是下降的；容性负载时，外特性可能是上升的。