1、1 第三章 同步发电机励磁自动控制系统练习 一、名词解释 1励磁系统 答：与同步发电机励磁回路电压建立、调整及在必要时使其电压消失的有关设备和电路。 2发电机外特性 答：同步发电机的无功电流与端电压的关系特性。 3励磁方式 答：供给同步发电机励磁电源的方式。 4无刷励磁系统 答：励磁系统的整流器为旋转工作状态，取消了转子滑环后，无滑动接触元件的励磁系统。 5励磁调节方式 答：调节同步发电机励磁电流的方式。 6自并励励磁方式 答： 励磁电源直接取自于发电机端电压的励磁方式。 7励磁调节 器静态工作特性 答：励磁调节器输出的励磁电流（电压）及发电机端电压之间的关系特性。 8发电机调节特性 答：发电
2、机在不同电压值时，发电机励磁电流 EI 与与无功负荷 QI 的关系特性。 9调差系数 答：表示无功负荷电流从零变到额定值时，发电机端电压的相对变化。 10正调差特性 2 答：发电机外特性下倾，当无功电流增大时，发电机的端电压随之降低的外特性。 11负调差特性 答：发电机外特性上翘，当无功电流 增大时，发电机的端电压随之升高的外特性。 12无差特性 答：发电机外特性呈水平，当无功电流增大时，发电机的端电压不随之变化的外特性。 13强励 答：电力系统短路故障母线电压降低时，为提高电力系统的稳定性，迅速将发电机励磁增加到最大值。 二、单项选择题 1对单独运行的同步发电机，励磁调节的作用是 ( ) A
3、保持机端电压恒定； B调节发电机发出的无功功率； C保持机端电压恒定和调节发电机发出的无功功率； D调节发电机发出的有功电流。 2对与系统并联运行的同步发电机，励磁调节的作用是 ( ) A保持机端电压恒定； B调节发电机发出的无功功率； C调节机端电压和发电机发出的无功功率； D调节发电机发出的有功电流。 3当同步发电机与无穷大系统并列运行时，若保持发电机输出的有功 GGG dEUP X为常数，则调节励磁电流时，有 ( )等于常数。 3 A sinGU B sinGE C 1 sindX D sin 4同步发电机励磁自动调节的作用不包括 ( )。 A电力系统正常运行时，维持发电机或系统的某点电
4、压水平； B合理分配机组间的无功负荷； C合理分配机组间的有功负荷； D提高系统的动态稳定。 5并列运行的发电机装上自动励磁调节器后，能稳定分配机组间的( )。 A无功负荷； B有功负荷； C负荷； D负荷的变化量。 8同步发电机励磁自动调节不包括 ( )。 A自动励磁调节器； B继电强行励磁装置； C自动准同期装置； D自动灭 磁装置。 9比例型励磁调节器可以看成一个以电压为被调量的 ( )控制系统。 A正反馈； B闭环； C负反馈； D开环。 10三相全控桥式整流电路的工作状态 ( )。 A只有整流状态； B只有逆变状态； C可以有整流和逆变两种状态； D只有灭磁状态。 11三相全控桥式整
5、流电路，在 90 180 时，工作在 ( )状态。 4 A逆变； B整流； C交流变直流； D 为发电机提供励磁电流。 12三相全控桥式整流电路在 0 90 时，工作在 ( )状态。 A 逆变； B整流； C 直流变交流； D 对发电机进行灭磁。 13三相全控桥式整流电路，输出电压平均值随控制角 增大而 ( )。 A减小； D增大； C不变； D不确定。 14要实现逆变灭磁，三相全控桥式整流电路的控制角 的合适角度是 ( )。 A 90 150 ； B 90 180 ； C 0 90 ； D 150 。 15在半导体励磁调节器的测量比较单元中，设置正序电压滤过器的作用是 ( )。 A提高调节器
6、的灵敏性； B提高调节器的可靠性； C提高调节器的速动性； D提高调节器的灵敏性和速动性。 16与六相桥式整流电路配合的滤波电路应滤掉 ( )Hz 为主的谐波分量。 A 300； B 600； C 1200； D 50 17励磁调节器接入正调差单元后，发电机的外特性呈 ( )特性。 A水平； B上翘； C下倾； D水平或上翘。 18励强调节器接人负调差单元后，发电机的外特性呈 ( )特性。 A水平； B 上翘； C 下倾； D水平或上翘。 19调差单元的输出主要反映发电机 ( )的变化量。 5 A有功电流： B无功电流； C负荷电流； D机端电压。 20增大励磁调节器的基准电压值，同步发电机的
7、外特性 ( )。 A平行上移； B调差系数增大； C不动； D平 行下移。 21将发电机的外特性向上平移，发电机承担的无功负荷 ( )。 A增大； B减小； C 不变； D 不一定。 22机端直接并联运行的发电机的外特性一定不是 ( )。 A无差特性； B正调差特性： C负调差特性； D正调差持性和无差特性 23两台正调差特性的发电机直接并联运行时，调差系数大的机组承担的无功电 流的变化量 ( )。 A多； B少； C与调差系数小的机组一样多； D不确定。 24机端直接并联运行的发电机，无差特性的发电机组 ( )。 A不得多于一 台； B不能参与并联运行； C可以有多台参与并联运行； D只可以
8、有两台参与并联运行。 6 25负调差特性的发电机可以 ( )。 A与负调差特性的发电机直接并联运行； B与无差特性的发电机直接并联运行； C经升压变压器后并联运行； D与正调差特性的发电机直接并联运行。 26两台正调差特性发电机并联运行，可维持 ( )的稳定分配。 A负荷； B无功负荷； C有功负荷； D机端电压。 27机端直接并联运行的几台发电机组的调差系数 ( )。 A都应该为零； B都 应该为正值； C都应该为负值； D无特殊要求。 28在励磁系统中，强励倍数愈大，强励效果 ( )。 A愈差； B基本不变； C愈好； D不一定好。 29在励磁系统中，励磁电压响应比反映 ( )。 A强励时
9、间； B励碰系统的额定电压； C励磁系统能达到的最高电压； D 励磁响应速度的大小。 7 三、填空题 1同步发电机的励磁系统一般由（ 励磁功率单元 ） 和（ 励磁调节器 ） 两个部分构成。 2与同步发电机励磁回路电压建立、（ 调整 ）及必要时使其电压（ 消失 ）的有关设备和 电路总称为（ 励磁系统 ）。 3同步发电机与无穷大系统并联运行时，调节励磁电流，可以改变 （ 发电机发出无功功率数值 ）。 4对同步发电机，当励磁电流保持不变时，造成端电压下降的主要原因是（ 无功电流 ） 增大。 5同步发电机的外特性是指（ 发电机端电压 ）与（ 无功电流 ）之间的关系特性。 6自动励磁调节器在正常运行时，
10、能按（ 机端电压 ）的变化自动地改变（ 励磁 电流 ），维持机端或系统某点电压水平。 7电力系统发生事故，导致电压降低时励磁系统应有很快的（ 响应速度 ）和（ 足够大的强励顶值电压 ），以实现（ 强行励磁 ）作用。 8同步发电机的励磁方式是指（ 供给发电机励磁电源的方式 ）。 9同步发电机的励磁方式有（ 直流励磁机供电 ）、（ 交流励磁机经半导体整流器供电 ）和（ 静止励磁供电 ）三种。 10直流励磁机供电的励磁方式可分为（ 自励 ）和（ 他励 ）两种励磁方式。 11交流励磁机经半导体整流供电的励磁方式可以分为（ 他励交流励磁机静止整流器励磁系统 ）、（ 他励交流励磁机旋转整流器励磁系统 ）
11、和（ 自励交流励磁机静止可控整流器励磁系统 ）、（ 自励交流励磁机静8 止整流器励磁系统 ）四种励磁方式。 12半导体型励磁系统中可控整流电路 的作用是将（ 交流电压 ）变换为（ 可调的直流电压 ）供给发电机励磁绕组或励磁机的励磁绕组。 13三相半控桥式整流电路是由三个（ 晶闸管 ）和三个（ 二极管 ）组成。 14在三相半控整流桥正常工作时，触发脉冲的间隔为（ 120 ）的电角度。 15三相全控桥式整流电路，当控制角 为（ 0 90 ）时，工作在整流工作状态为发电机提供（ 励磁电流 ）。 16三相全控桥式整流电路，当控制角为 90 180 时，工作在（ 逆变 ）状态，对发电机进行（ 灭磁 ）。
12、 17在三相全控整流桥正常工作时，触发脉冲的间隔为（ 60 ）的电角度。 18三相可控桥式整流电路的触发脉冲应与晶闸管的（ 交流侧电源 ）保持同步。 19三相半控桥式整流电路输出电压的平均值与控制角 的关系是（ 1 cos1.35 2d abUU ）；三相全控桥式整流电路输出电压的平均值与控制角 的关系是（ 1.35 cosd abUU ）。 20三相全控桥式整流电路工作在逆变状态时，其负载必须是（ 电感性 ）负载，且原先储存有能量，即原来工作在（ 整流状态 ）。 21半导体励磁调节器的基本控制部分主要由（ 调差单元 ）、（ 测量比较单元 ）、（ 综合放大单元 ）和（ 移相触发单元 ）组成，主
13、要实现（ 电压调节 ）和（ 无功功率分配 ）功能。 22 测量比较单元的作用是测量（ 发电机电压 ）并变换为（ 直流电压 ），再与给定的（ 基准电压 ）相比较得出发电机电压偏差信号。 9 23移相触发单元的作用是将控制电压转换为在一定区间发出的（ 基准电压 ），使（ 控制角 ）随控制电压的大小而改变，并触发晶闸管元件，从而达到调节励磁电流的目的。 24移相触发单元一般由（ 同步 ）、（ 移相 ） 、（ 脉冲形成 ） 和（ 脉冲放大 ）等环节组成。 25移相触发单元中的同步环节的作用是：保证（ 触发脉冲 ）与（ 交流主电源 ）同步。 26在励磁调节器的静态工作区内，发电机端电压升高，（ UAVR
14、）就急剧（ 减小 ）；发电机端电压降低，（ UAVR）就急剧（ 升高 ）。 27发电机的调节特性是指发电机在不同电压值时，其（ 励 磁电流 ）与（ 无功负荷 ）的关系曲线。 28调差系数表示（ 无功负荷电流 ）从零变到额定值时，发电机（ 电压 ）的相对变化，所以调差系数表示了（ 励磁系统维持机端电压 ）的能力。 29改变自动励磁调节器的（ 发电机基准电压值 ），可以平移发电机的外特性。 30励磁调节器静特性的调整包括（ 调差系数的调整 ）和（ 外特性的平移 ）。 31励磁调节器接入正调差单元后，使发电机外特性（ 下倾 ），发电机端电压随（ 无功电流 ）增大而降低。 32励磁调节器接入负调差单元
15、后，使发电机外特性呈（ 水平 ）和（ 上翘 ） 两种特性。 33调差 系数等于零，对应的外特性称为（ 无差特性 ），即随着无功电流增加，发电机的端电压（ 不变 ）。 34外特性平移可以改变某台发电机所承担的（ 无功负荷 ），用于将10 发电机平稳地（ 投入、退出 ）系统，不至于造成对系统的（ 无功功率 ）的冲击。 35电力系统短路故障母线电压降低时，为提高电力系统的稳定性，应迅速将（ 发电机励磁增大到最大值 ），称为强励。 四、问答题 1同步发电机励磁控制系统的作用是什么 ？ 答：（ 1）电力系统正常运行时，维持发电机或系统某点电压水平； （ 2）在并列运行 发电机之间， 合理分配机组 间的无功负荷； （ 3） 提高发电机稳定极限； （ 4） 加快系统电压的恢复，改善电动机的自 起动条件； （ 5） 发电机故障或发电机 -变压器组单元接线的变压器故障时，对发电机实行快速灭磁，以降低故障的损坏程度。 2同步发电机的励磁系统通常包含哪两部分？ 答：同步发电机的励磁系统主要是由励磁功率单元和励磁调节器两部分构成。 3对同步发电机励磁自动调节的基本要求是什么 ？ 答：有足够的调整容量；有很快的响应速度和足够大的强励顶值电压；很高的运行可靠性。 4同步发电机的励磁方式有哪几种？ 各有何特点？ 答：直流励磁机供电，交 流励磁机经半导体整流器供电和静止励磁供电
