同步電機(jī)章節(jié)練習(xí)(2020.03.05)

有一臺(tái)凸極同步發(fā)電機(jī)，其直軸和交軸同步電抗標(biāo)幺值分別等于，電樞電阻可以忽略不計(jì)。試計(jì)算發(fā)電機(jī)的額定電壓，額定容量cosφ=0.8，（滯后）時(shí)發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電動(dòng)勢(shì)。

有一臺(tái)三相汽輪發(fā)電機(jī)，P_N＝25000kW，U_N＝10.5kV，Y接法，cosφ_N＝0.8（滯后），作單機(jī)運(yùn)行。由試驗(yàn)測(cè)得它的同步電抗標(biāo)么值為X^*_t＝2.13。電樞電阻忽略不計(jì)。每相勵(lì)磁電動(dòng)勢(shì)為7520V，試分析下列幾種情況接上三相對(duì)稱負(fù)載時(shí)的電樞電流值，并說明其電樞反應(yīng)的性質(zhì)：  
（1）每相是7.52Ω的純電阻； 
（2）每相是7.52Ω的純感抗；
（3）每相是15.04Ω的純?nèi)菘梗?ensp;
（4）每相是（7.52－j7.52）Ω的電阻電容性負(fù)載。

試驗(yàn)?zāi)撑_(tái)S_N＝30000kVA，線電壓U_N＝11000V，I_N＝1570A，功率因數(shù)cosφ＝0.8（滯后），n_N＝3000r/min，f_N＝50Hz，Y接法三相汽輪發(fā)電機(jī)，得到下列數(shù)據(jù)：
（1）空載特性（線值）E₀=kI_f，k=100V/A ；
（2）短路特性I_k=24I_f；
（3）電機(jī)額定運(yùn)行時(shí)漏磁電動(dòng)勢(shì)，電樞電阻R_a=0，
試求： 
（1）運(yùn)行在額定狀態(tài)時(shí)的勵(lì)磁電流為多少？   
（2）求額定負(fù)載下的電壓變化率。