[高分]关于汽轮机、汽轮发电机、电负荷之间的关系
电厂新手。我想知道是如何实现调整电负荷的。
我知道我们这里的汽轮机额定转速是3000转。也就是发电机的频率是50HZ。
还有，我们调整电负荷的时候听说是调整进气量？
我不明白的是：我在学校里学的是 在发电机的转子转速一定，励磁电流励磁电压不变的情况下，那么发电机发出的总功P也就是一定的吧。单纯从电气角度来说，要调整有功负荷，应该增加或减少励磁电流对吧。
那么从进气量（不太懂汽机那里的东西，姑且这么说），是怎么实现调整有功负荷的？（我们盘上有个增加、减少负荷的旋钮。听班长说那个是用来控制一个什么电机正反转的。那个电机就是控制什么进气量）
请专业老师来回答，带上专业术语也没有关系。最好是从原理上给解释一下。比如
增加了进气量会影响到什么？是转速么？应该不是转子的转速，若是的话频率就变了。我们电厂是与系统联网的。
我们都知道一个物理现象：就是一个线圈在磁场内旋转，做切割磁力线的运动，在电磁作用下，线圈中会产生感应电流，通俗点说就是产生了电能。 发电机就是根据此原理进行设计制造的，不过比较复杂而已，但基本原理是相同的。
发电机的转子为磁极，转子内部装有励磁绕组，当通上直流电后就会励磁，产生磁场，通俗的说就变为电磁铁，一般给转子供给直流电的设备我们叫励磁机，就是接在发电机后部的那个，它的作用就是在运行中发出直流电，供给转子励磁线圈使用，以便产生磁场，这种供给直流电的方式在电气专业叫他励方式，还有一种自励方式，就是不要励磁机（所以有的会员所用的发电机后部并没有励磁机），而是使用发电机所发的交流电，经励磁变（硅整流）后改成直流电，供给转子线圈使用。顺便说下，我们经常看到的发电机转子上的碳刷，就是供给转子直流电的设备，当发电机直流电供给过大时（也就是电气专业所说的无功较高），此时碳刷就易出现打火现象（这只是打火的原因之一，我只是顺便说说，让大家了解下）。 在发电机定子铁芯上嵌有三相对称绕组，就是我们日常所说的定子线圈，发电机工作时，汽轮机带动发电机转子（磁极）旋转，使定子线圈绕组不断切割转子磁场而感应出三相交流电动势，即发出电能了。这个过程其实就是磁场在旋转而线圈是固定的，但其产生电能的作用和我前面所说的原理是一样的。
我们国家的交流电的频率为50HZ,根据这个公式：f=pn/60（f为频率，p为磁极对数，n为发电机转速）可知，如想得到想要的频率，只要根据机组工作转速设置合适的磁极对数即可。 汽轮发电机组的工作转速为3000r/min，有上述公式可知其对应50Hz的频率，设置一对磁极对数即可。另根据上述所说的，大家也可算算核电站机组的工作转速为：1500r/min，水电站水轮机组的工作转速为750r/min，要发出的50HZ频率交流电来，应装多少磁极对数？发电机当其磁极数固定不变时，其频率f和转速n成正比关系，这是同步发电机的最大特点，也是同步发电机的调频原理。 发电机孤网运行时，调节其转速可以改变其频率，一旦与电网并网后，由于并上电网的机组频率都是保持在50Hz运行，所以发电机也就保持其额定转速运行，并且机组的转速根据电网频率的波动而变化。因此作为发电机原动机汽轮机，进汽量的改变，只是将能量用在克服发电机的电磁力矩，故只会改变发电机输出功率，将机械能转化为电能，而不会提高转速。这里再说下，当增加汽轮机的进汽后，发电负荷增加，电气专业也会相应的增加励磁电流，用他们的专业术语叫加无功，而汽机所看到的负荷在电气专业叫有功。
另补充下 当汽轮机遇到紧急情况需迅速停下来时，除了破坏真空外，也可要电气增加励磁，其实就是增大机组的旋转阻力，使之能够迅速停下来而已。
发电机的转子为磁极，转子内部装有励磁绕组，当通上直流电后就会励磁，产生磁场，通俗的说就变为电磁铁，一般给转子供给直流电的设备我们叫励磁机，就是接在发电机后部的那个，它的作用就是在运行中发出直流电，供给转子励磁线圈使用，以便产生磁场，这种供给直流电的方式在电气专业叫他励方式，还有一种自励方式，就是不要励磁机（所以有的会员所用的发电机后部并没有励磁机），而是使用发电机所发的交流电，经励磁变（硅整流）后改成直流电，供给转子线圈使用。顺便说下，我们经常看到的发电机转子上的碳刷，就是供给转子直流电的设备，当发电机直流电供给过大时（也就是电气专业所说的无功较高），此时碳刷就易出现打火现象（这只是打火的原因之一，我只是顺便说说，让大家了解下）。 在发电机定子铁芯上嵌有三相对称绕组，就是我们日常所说的定子线圈，发电机工作时，汽轮机带动发电机转子（磁极）旋转，使定子线圈绕组不断切割转子磁场而感应出三相交流电动势，即发出电能了。这个过程其实就是磁场在旋转而线圈是固定的，但其产生电能的作用和我前面所说的原理是一样的。
我们国家的交流电的频率为50HZ,根据这个公式：f=pn/60（f为频率，p为磁极对数，n为发电机转速）可知，如想得到想要的频率，只要根据机组工作转速设置合适的磁极对数即可。 汽轮发电机组的工作转速为3000r/min，有上述公式可知其对应50Hz的频率，设置一对磁极对数即可。另根据上述所说的，大家也可算算核电站机组的工作转速为：1500r/min，水电站水轮机组的工作转速为750r/min，要发出的50HZ频率交流电来，应装多少磁极对数？发电机当其磁极数固定不变时，其频率f和转速n成正比关系，这是同步发电机的最大特点，也是同步发电机的调频原理。 发电机孤网运行时，调节其转速可以改变其频率，一旦与电网并网后，由于并上电网的机组频率都是保持在50Hz运行，所以发电机也就保持其额定转速运行，并且机组的转速根据电网频率的波动而变化。因此作为发电机原动机汽轮机，进汽量的改变，只是将能量用在克服发电机的电磁力矩，故只会改变发电机输出功率，将机械能转化为电能，而不会提高转速。这里再说下，当增加汽轮机的进汽后，发电负荷增加，电气专业也会相应的增加励磁电流，用他们的专业术语叫加无功，而汽机所看到的负荷在电气专业叫有功。
另补充下 当汽轮机遇到紧急情况需迅速停下来时，除了破坏真空外，也可要电气增加励磁，其实就是增大机组的旋转阻力，使之能够迅速停下来而已。
温馨提示：内容为网友见解，仅供参考
第1个回答 2009-12-06
楼上的回答，你也太多了。还有点小错误。。。。 我来个简要的吧
通过改变主汽门的进汽量来调整负荷的，进汽量增加了，能量也就增加了，能量增加也就意味着发电机输出的能量增加了。
下面我来解释一下你的疑问， 假如你要增加负荷，发电机转速下降（也就是频率下降）。
负荷增加（UIcosX）→鉴于能量守恒,输出电压不变电流变大，所以频率变小→转速降低→为了使转速稳定在3000转，所以进汽量增加。
为了维持转速不变，所以我需要汽轮机多做点功，好让转速稳定在3000rpm.汽轮机多做功也就意味着要加大进汽量。
进汽量 负荷 转子速度 总之这些东西是互相联系的 协调控制。
再次强调你错误的想法，汽轮机额定转速是3000转，是靠能量来维持的，进汽量和输出负荷是一个动态平衡关系。
通过改变主汽门的进汽量来调整负荷的，进汽量增加了，能量也就增加了，能量增加也就意味着发电机输出的能量增加了。
下面我来解释一下你的疑问， 假如你要增加负荷，发电机转速下降（也就是频率下降）。
负荷增加（UIcosX）→鉴于能量守恒,输出电压不变电流变大，所以频率变小→转速降低→为了使转速稳定在3000转，所以进汽量增加。
为了维持转速不变，所以我需要汽轮机多做点功，好让转速稳定在3000rpm.汽轮机多做功也就意味着要加大进汽量。
进汽量 负荷 转子速度 总之这些东西是互相联系的 协调控制。
再次强调你错误的想法，汽轮机额定转速是3000转，是靠能量来维持的，进汽量和输出负荷是一个动态平衡关系。
第2个回答 2013-04-13
（我们盘上有个增加、减少负荷的旋钮。听班长说那个是用来控制一个什么电机正反转的。那个电机就是控制什么进气量）
这个电机只是一个马达，是改变同步器的上下线，同步器的上下线是改变油动机行程，油动机行程来改变调门的开度。开度来改变汽轮机的进气量，进气量的大小来改变机组有功，（如果你们汽轮机机头上有个三脚架就是这样的），汽轮机的转速时3000r.发电机发出的有功和用户用电量是平衡的，如果发电量大于用户用电量，那就频率上升，转速也就上升了，发电量小于用户用电量则反之，可千万不要理解成发电量是有转速来决定的，慢慢学，祝你成功。
这个电机只是一个马达，是改变同步器的上下线，同步器的上下线是改变油动机行程，油动机行程来改变调门的开度。开度来改变汽轮机的进气量，进气量的大小来改变机组有功，（如果你们汽轮机机头上有个三脚架就是这样的），汽轮机的转速时3000r.发电机发出的有功和用户用电量是平衡的，如果发电量大于用户用电量，那就频率上升，转速也就上升了，发电量小于用户用电量则反之，可千万不要理解成发电量是有转速来决定的，慢慢学，祝你成功。
第3个回答 2009-12-11
发电机并网后发电机的频率是跟着电网走的，只要不脱网，就算汽轮机没有进汽也还是3000r/min，只是改为电动机运行方式了。就是说需要输入有功，而不是输出有功，汽轮机逐渐增加进汽量，克服汽轮机和发电机自身旋转所用的功后才会输出有功来。
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