Tải bản đầy đủ (.pdf) (115 trang)

Các chế độ làm việc của hệ thống kích từ máy phát điện

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (5.41 MB, 115 trang )

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

NGUYỄN HỮU LỘC

CÁC CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC CỦA HỆ THỐNG KÍCH TỪ
MÁY PHÁT ĐIỆN
CHUYÊN NGÀNH: THIẾT BỊ, MẠNG VÀ NHÀ MÁY ĐIỆN

LUẬN VĂN THẠC SĨ

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: TS. TRẦN HỒNG LĨNH

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH, NĂM 2011


Trang 2

CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH

 
 
 
 
Cán bộ hướng dẫn khoa học: TS TRẦN HỒNG LĨNH

 
 
 


Cán bộ chấm nhận xét 1: 

 .........................................................................  

 
 
 
Cán bộ chấm nhận xét 2: 

 ........................................................................  

 
 
 
 
 

Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại:  

HỘI ĐỒNG CHẤM BẢO VỆ LUẬN VĂN THẠC SĨ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA, ngày .… tháng …. năm 2011 

CBHD: TS. Trần Hoàng Lĩnh

 

HVTH: Nguyễn Hữu Lộc


Trang 3


ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM  CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
 
TP.HCM, ngày…..tháng …..năm 2011 
 

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ
Họ và tên học viên:   NGUYỄN HỮU LỘC 

Phái: Nam

Ngày, tháng, năm sinh: 04/07/1966 ,  Nơi sinh: Cần Thơ 
Chuyên ngành: Thiết bị, mạng và nhà máy điện 
MSHV: 09189001 
1. TÊN ĐỀ TÀI:  CÁC CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC CỦA HỆ THỐNG KÍCH TỪ
MÁY PHÁT ĐIỆN.
2. NHIỆM VỤ LUẬN VĂN:
 Tóm  lược  lý  thuyết  hệ  thống  kích  từ,  khảo  sát  các  loại  kích  từ  tại 
Công ty Nhiệt điện Cần Thơ. 
 Mô  phỏng  máy  phát  điện  đồng  bộ  sử dụng  các  thơng  số  thực tế  của 
máy phát S1 nhà máy Nhiệt điện Ơ Mơn. Khảo sát các chế độ làm việc của hệ thống 
kích từ máy phát điện sử dụng phần mềm Matlab-Simulink. 
3. NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: 20/09/2010
4. NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 30/06/2011
5. CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: TS TRẦN HỒNG LĨNH
 
Nội dung và đề cương luận văn thạc sĩ đã được hội đồng chun ngành thơng 
qua. 

 
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN

CN BỘ MƠN
QL CHUN NGÀNH

KHOA QL
CHUN NGÀNH

TS. TRẦN HỒNG LĨNH

CBHD: TS. Trần Hồng Lĩnh

 

HVTH: Nguyễn Hữu Lộc


Trang 4

LỜI CẢM ƠN
 

Trước hết, em xin chân thành cảm ơn q Thầy, Cơ đã giảng dạy, truyền đạt 

tri thức khoa học trong suốt thời gian học tập. 
 

Để  hồn  thành  đề  tài  này,  em  xin  gởi  lời  biết  ơn  sâu  sắc  đến  Thầy  Trần 


Hoàng  Lĩnh, người đã tận tâm  giảng dạy trong thời  gian  học tập  và làm đề tài tốt 
nghiệp Đại học. Nay lại dành rất nhiều thời  gian, tận tình hướng dẫn  và cung cấp 
các tài liệu quý giá cho em thực hiện đề tài này. 
 

Xin  chân  thành  cảm  ơn  bạn  bè,  đồng  nghiệp  và  gia  đình  đã  động  viên,  tạo 

điều kiện cho tơi hồn tất chương trình học tập và thực hiện đề tài này.  
 

Mặc dù bản thân đã rất cố gắng tìm tịi, học hỏi để thực hiện đề tài này, tuy 

nhiên  vẫn  khơng  thể  tránh  khỏi  những  thiếu  sót,  rất  mong  nhận  được  những  đóng 
góp q báu của Thầy, Cơ và các bạn. 

CBHD: TS. Trần Hồng Lĩnh

 

HVTH: Nguyễn Hữu Lộc


Trang 5

MỤC LỤC
MỤC LỤC HÌNH .................................................................................................... 9
MỤC LỤC BẢNG................................................................................................. 11
1.

Mục đích thực hiện đề tài. .............................................................................. 12


2.

Nội dung và phạm vi đề tài. ............................................................................ 12
2.1.

Nội dung đề tài ..................................................................................... 12

2.2.

Phạm vi đề tài. ...................................................................................... 12

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG KÍCH TỪ ...................................... 14
1.1. Các u cầu cơ bản của hệ thống kích từ: ....................................................... 14
1.2. Phân loại và ngun lý hoạt động của hệ thống kích từ máy phát điện. ........... 15
1.2.1.

Hệ thống kích từ một chiều. .................................................................. 15

1.2.2.

Hệ thống kích từ xoay chiều. ................................................................ 15

1.2.3.

Hệ thống kích thích tĩnh........................................................................ 15

1.3. Các thiết bị chính của hệ thống kích từ. .......................................................... 17
1.3.1.


Bộ tự động điều chỉnh điện áp (AVR). .................................................. 17

1.3.2.

Tự động diệt từ. .................................................................................... 19

1.4. Các chế độ làm việc của hệ thống kích từ. ...................................................... 21
1.4.1.

Chế độ làm việc bình thường, đặc tuyến khả năng P – Q của máy phát. 21

1.4.2.

Chế độ mất kích từ................................................................................ 27

1.5. Một số mơ hình kích từ mẫu theo tiêu chuẩn IEEE. ........................................ 31
1.5.1.

Mơ hình kích thích DC. ........................................................................ 31

1.5.2.

Mơ hình kích thích AC. ........................................................................ 32

1.5.3.

Mơ hình kích thích tĩnh. ........................................................................ 32

CHƯƠNG 2. MỘT SỐ SƠ ĐỒ KÍCH TỪ THỰC TẾ ........................................... 34
2.1. Sơ đồ hệ thống kích từ một chiều tổ máy S4 nhà máy điện Cần Thơ. ............. 34

2.1.1.

Thơng số kỹ thuật. ................................................................................ 34

2.1.2.

Ngun lý hoạt động: ........................................................................... 35

2.2. Sơ  đồ  hệ  thống  kích  từ  AC  sử dụng  diode  quay  các  tổ  máy  Gas  Turbine  nhà 
máy điện Cần Thơ. ................................................................................................ 37

CBHD: TS. Trần Hoàng Lĩnh

 

HVTH: Nguyễn Hữu Lộc


Trang 6

2.2.1.

Thơng số kỹ thuật. ................................................................................ 37

2.2.2.

Ngun lý hoạt động. ............................................................................ 38

2.3. Sơ  đồ  hệ  thống  kích  từ  AC  sử  dụng  kích  từ  tĩnh  tổ  máy  S1  nhà  máy  điện  Ô 
Môn. ...................................................................................................................... 43

2.3.1.

Thông số kỹ thuật. ................................................................................ 43

2.3.2.

Nguyên lý hoạt động. ............................................................................ 44

CHƯƠNG  3.  MÔ  PHỎNG  BỘ  TỰ  ĐỘNG  ĐIỀU  CHỈNH  ĐIỆN  ÁP  VÀ  HỆ 
THỐNG  KÍCH  TỪ  THEO  CÁC  SỐ  LIỆU  THỰC  TẾ  BẰNG  MATLAB 
SIMULINK. .......................................................................................................... 49
3.1. Bộ tự động điều chỉnh điện áp. ....................................................................... 49
3.1.1.

Mơ phỏng chức năng giới hạn thiếu kích từ. ......................................... 49

3.1.2.

Mơ phỏng chức năng giới hạn q kích từ. ........................................... 52

3.1.3.

Mơ phỏng chức năng giới hạn V/f. ....................................................... 54

3.1.4.

Mơ phỏng chức năng ổn định hệ thống. ................................................ 57

3.1.5.


Mơ phỏng chức năng bù phụ tải. ........................................................... 59

3.1.6.

Mơ phỏng chức năng kích từ. ............................................................... 60

CHƯƠNG  4.  MƠ  PHỎNG  MÁY  PHÁT  ĐIỆN  ĐỒNG  BỘ  VÀ  CÁC  CHẾ  ĐỘ 
LÀM VIỆC CỦA HỆ THỐNG KÍCH TỪ THEO THƠNG SỐ THỰC TẾ CỦA TỔ 
MÁY S1 NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN Ơ MƠN. ....................................................... 64
4.1. Mơ hình máy phát điện đồng bộ. .................................................................... 64
4.2. Sơ đồ tương đương máy phát đồng bộ. ........................................................... 65
4.3. Các phương trình tốn học.............................................................................. 66
4.3.1.

Các phương trình mạch stator. .............................................................. 67

4.3.2.

Hỗ cảm các cuộn dây stator. ................................................................. 67

4.3.3.

Hỗ cảm giữa stator và rotor................................................................... 68

4.3.4.

Các phương trình mạch rotor. ............................................................... 69

4.4. Phép biến đổi dq0. .......................................................................................... 69
4.4.1.


Phương trình từ thơng stator. ................................................................ 70

4.4.2.

Phương trình từ thơng rotor. ................................................................. 71

CBHD: TS. Trần Hoàng Lĩnh

 

HVTH: Nguyễn Hữu Lộc


Trang 7

4.4.3.

Phương trình điện áp stator. .................................................................. 71

4.4.4.

Phương trình cơng suất và moment. ...................................................... 72

4.5. Phương trình tốn học trong hệ đơn vị tương đối. ........................................... 73
4.5.1.

Các giá trị cơ bản stator. ....................................................................... 73

4.5.2.


Phương trình điện áp stator trong hệ đơn vị tương đối. ......................... 74

4.5.3.

Phương trình điện áp rotor trong hệ đơn vị tương đối. .......................... 75

4.5.4.

Phương trình từ thơng trên stator. ......................................................... 75

4.5.5.

Phương trình từ thơng trên rotor. .......................................................... 75

4.5.6.

Hệ đơn vị tương đối cho rotor. .............................................................. 76

4.5.7.

Cơng suất và moment trong hệ đơn vị tương đối. .................................. 77

4.5.8.

Phương trình chuyển động rotor. .......................................................... 77

4.6. Mơ hình bộ điều khiển kích từ. ....................................................................... 78
4.7. Tính tốn các giá trị ở chế độ xác lập. ............................................................ 79
4.8. Mơ phỏng máy phát điện đồng bộ sử dụng Simulink. ..................................... 80

4.8.1.

Thiết lập phương trình mơ phỏng. ......................................................... 80

4.8.2.

Mơ hình khối mơ phỏng máy phát điện đồng bộ. .................................. 84

4.8.3.

Khối chuyển đổi hệ quy chiếu abc sang dq0. ........................................ 85

4.8.4.

Mơ hình các phương trình trên trục d. ................................................... 86

4.8.5.

Mơ hình các phương trình trên trục q. ................................................... 87

4.8.6.

Mơ hình chuyển động của rotor máy phát. ............................................ 87

4.8.7.

Mơ hình gắn kết các trục d-q và rotor máy phát. ................................... 88

4.8.8.


Khối cosδ, sinδ. .................................................................................... 88

4.8.9.

Khối tính giá trị các tín hiệu ra VIPQ.................................................... 89

4.8.10. Khối chuyển đổi hệ quy chiếu dq0 sang abc. ........................................ 89
4.8.11. Mơ hình chạy mơ phỏng máy phát điện đồng bộ. .................................. 90
4.9. Kết quả chạy mơ phỏng. ................................................................................. 90
4.9.1.

Nhập thơng số mơ phỏng thực tế. ......................................................... 90

4.9.2.

Chế độ làm việc bình thường. ............................................................... 91

4.9.3.

Chế độ làm việc khi tổ máy mất kích thích. .......................................... 95

CBHD: TS. Trần Hoàng Lĩnh

 

HVTH: Nguyễn Hữu Lộc


Trang 8


4.9.4.

Thay đổi điện áp máy phát. ................................................................... 98

PHỤ LỤC............................................................................................................ 101
KẾT LUẬN ......................................................................................................... 113
ĐỀ NGHỊ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ...................................................................... 113
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................... 114
 

CBHD: TS. Trần Hoàng Lĩnh

 

HVTH: Nguyễn Hữu Lộc


Trang 9

MỤC LỤC HÌNH
Hình 1.1 Hệ thống kích từ một chiều ………………………………………...……16 
Hình 1.2 Hệ thống kích từ chỉnh lưu máy phát xoay chiều………………………..16 
Hình 1.3 Hệ thống kích từ xoay chiều khơng chổi than……………………………17 
Hình 1.4 Hệ thống kích từ tĩnh……………………….…………………………….17 
Hình 1.5 Bộ dập từ trường…………………………………………………………20 
Hình 1.6 Diệt từ bằng điện trở biến đổi ...…………………………………………20 
Hình 1.7 Đồ thị vectơ máy phát điện………………………………………………23 
Hình 1.8 Chế độ làm việc của mát phát điện khi Eq khơng đổi, P thay đổi……….24 
Hình 1.9 Đồ thị vectơ điều chỉnh cơng suất phản kháng máy phát điện…………..24 
Hình 1.10 Giới hạn nhiệt phần ứng………………………………………………...25 

Hình 1.11 Giới hạn dịng kích từ…………………………………………………...25 
Hình 1.12 Giới hạn nhiệt vùng biên………………………………………………..26 
Hình 1.13 Đường cong khả năng phát cơng suất phản kháng của máy phát điện…26 
Hình 1.14 Đặc tính hình V máy phát điện…………………………………………27 
Hình 1.15 Đặc tuyến góc cơng suất………………………………………………..28 
Hình 1.16 Máy phát điện đồng bộ làm việc ở chế độ khơng đồng bộ……………..29 
Hình 1.17 Mơ hình kích từ DC loại DC1A………………………………………...30 
Hình 1.18 Mơ hình kích từ AC loại AC1A………………………………………...33 
Hình 1.19 Mơ hình kích thích tĩnh loại ST1A……………………………………..33 
Hình 2.1 Sơ đồ hệ thống kích từ tổ máy S4………………………………………..34 
Hình 2.2 Đường cong bão hịa của máy kích từ, kích từ độc lập…………………..36 
Hình 2.3 Sơ đồ hệ thống kích từ tổ máy GT……………………………………….37 
Hình 2.4 Đặc tuyến làm việc của hệ thống kích từ………………………………...39 
Hình 2.5 Sơ đồ bộ tự động điều chỉnh điện áp……………………………………..42 
Hình 2.6 Sơ đồ hệ thống kích từ tổ máy S1………………………………………..43 
Hình 2.7 Sơ đồ điều khiển dịng kích từ…………………………………………...44 
Hình 2.8 Điều khiển kích từ tự động hoặc bằng tay……………………………….46 
Hình 2.9 Chức năng giới hạn thiếu kích từ………………………………………...47 

CBHD: TS. Trần Hồng Lĩnh

 

HVTH: Nguyễn Hữu Lộc


Trang 10

Hình 2.10 Chức năng giới hạn q kích từ……………………….………………..48 
Hình 2.11 Chức năng bảo vệ V/f…………………………………………………..48 

Hình 2.12 Ngun lý hoạt động mạch diệt từ……………………………………...48 
Hình 4.1 Sơ đồ mặt cắt máy phát điện đồng bộ 3 pha……………………………..64 
Hình 4.2 Sơ đồ tương đương máy phát điện đồng bộ 3 pha……………………….65 
Hình 4.3 Đặc tuyến hở mạch máy phát điện đồng bộ……………………………...78 
Hình 4.4 Biến đổi đơn vị tương đối………………………………………………..79 
Hình 4.5 Đồ thị tính tốn ở trạng thái xác lập……………………………………..80 
Hình 4.6 Sơ đồ khối trục d…………………………………………………………84 
Hình 4.7 Sơ đồ khối điện áp theo tốc độ…………………………………………...84 
Hình 4.8 Sơ đồ khối trục q…………………………………………………………85 
Hình 4.9 Khối chuyển động rotor………………………………………………….85 
Hình 4.10 Khối chuyển đổi abc-dq0……………………………………………….85 
Hình 4.11 Khối chuyển đổi dq0-abc……………………………………………….85 
Hình 4.12 Mơ hình chuyển đổi hệ quy chiếu abc-dq0……………………………..86 
Hình 4.13 Mơ hình biểu diễn trục d máy phát điện đồng bộ………………………86 
 Hình 4.14 Mơ hình biểu diễn trục q máy phát điện đồng bộ……………………...86 
Hình 4.15 Mơ hình chuyển động rotor máy phát…………………………………..88 
Hình 4.16 Mơ hình kết nối máy phát đồng bộ……………………………………..88 
Hình 4.17 Mơ hình hàm cosδ, sinδ………………………………………………...89 
Hình 4.18 Mơ hình VIPQ …………………………………………………………89 
Hình 4.19 Mơ hình chuyển đổi dq0-abc…………………………………………...90 
Hình 4.20 Mơ hình máy phát điện đồng bộ………………………………………..90 
Hình 4.21 Đồ thị chế độ q kích thích……………………………………………93 
Hình 4.22 Đồ thị chế độ thiếu kích thích…………………………………………..95 
Hình 4.23 Đồ thị chế độ mất kích thích……………………………………………97 
Hình 4.24 Đồ thị tăng điện áp thanh cái…………………………………………...99 
Hình 4.25 Đồ thị giảm điện áp thanh cái………………………………...………...99 
  

CBHD: TS. Trần Hồng Lĩnh


 

HVTH: Nguyễn Hữu Lộc


Trang 11

 

MỤC LỤC BẢNG
Bảng 3.1 Kết quả mơ phỏng chức năng UEL……………………………………...51 
Bảng 3.2 Kết quả mơ phỏng chức năng OEL……………………………………...54 
Bảng 3.3 Kết quả mơ phỏng chức năng V/f………………………………………..55 
Bảng 3.4 Kết quả mơ phỏng chức năng bù phụ tải……………………………...…60 
Bảng 3.5 Kết quả mơ phỏng chức năng chức năng kích thích…………………….62 

CBHD: TS. Trần Hồng Lĩnh

 

HVTH: Nguyễn Hữu Lộc


Trang 12

MỞ ĐẦU

1. Mục đích thực hiện đề tài.
 Vai  trị  của  hệ  thống  kích  từ  trong  việc  nâng  cao  hiệu  quả  của  hệ  thống 
điện được phát triển liên tục. Hệ thống kích từ đầu tiên được điều khiển bằng tay để 

duy  trì  điện  áp  và  cơng  suất  phản  kháng  ở  đầu  ra  của  máy  phát  như  mong  muốn. 
Tiếp theo sự phát triển của cơng nghệ bán dẫn, các mạch tích phân tín hiệu tương 
tự, chức năng điều khiển, bảo vệ, luận lý cũng được thực hiện bằng các tín hiệu số, 
nhờ  vậy  hệ  thống  kích  từ hiện  nay  có  tính  linh  động  cao,  hệ  thống  làm  việc  hồn 
tồn tự động và cho đáp ứng nhanh, cho phép thực hiện dễ dàng các cơng nghệ điều 
khiển phức tạp và giao tiếp với các chức năng điều khiển, bảo vệ của các máy khác. 
 Do vận dụng những  kinh nghiệm có sẵn  về quản lý, vận hành, sửa chữa, 
bảo trì các thiết bị, nên sự phát triển các nguồn điện thường được lắp đặt, mở rộng ở 
các nhà  máy đang  vận hành. Chính  vì  vậy ở  các nhà  máy điện hiện nay đang  vận 
hành đồng thời các hệ thống kích từ có cơng nghệ từ những năm 60 đến nay. Mục 
đích của đề tài “Các chế độ làm việc của hệ thống kích từ máy phát điện” nhằm ơn 
lại  kiến  thức  về  các  hệ  thống  kích  từ;  khảo  sát  sự  làm  việc  của  hệ  thống  kích  từ 
bằng  phần  mềm  mơ  phỏng,  so  sánh  với  quá  trình  làm  việc  thực tế  để  làm  tài  liệu 
đào tạo, tham khảo thực tế của máy phát S1 nhà máy Ơ Mơn I.  

2. Nội dung và phạm vi đề tài.
2.1. Nội dung đề tài 
 Khảo sát lý thuyết hệ thống kích từ cho máy phát điện; 
 Ngun lý làm việc của các bộ phận thuộc hệ thống kích từ; 
 Mơ  phỏng  bằng  Simulink-Matlab  và  so  sánh  với  thực tế  các  chế  độ  làm 
việc của hệ thống kích từ của máy phát điện trong nhà máy điện. 

2.2. Phạm vi đề tài. 
 Phần  lý  thuyết  liên  quan  đến  các  tổ  máy  hiện  có  tại  Cơng  ty  Nhiệt  điện 
Cần Thơ. 

CBHD: TS. Trần Hoàng Lĩnh

 


HVTH: Nguyễn Hữu Lộc


Trang 13

 Các sơ đồ, thông số thực tế lấy được từ tài liệu của nhà chế tạo, lúc chạy 
nghiệm  thu  sau  lắp  đặt,  trong  các  đợt  thử  nghiệm  sau  khi  sửa  chữa  và  trong  quá 
trình vận hành bình thường.  

CBHD: TS. Trần Hoàng Lĩnh

 

HVTH: Nguyễn Hữu Lộc


Trang 14

Chương 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG KÍCH TỪ
1.1. Các yêu cầu cơ bản của hệ thống kích từ:
 Kích từ là yếu tố rất quan trọng của máy phát điện, bởi vì tính làm việc ổn 
định và đảm bảo của máy phát điện phụ thuộc rất nhiều vào tính làm  việc  và đảm 
bảo của hệ thống kích từ. Vì vậy, đối với hệ thống kích từ đề ra những u cầu sau:  
 Hệ thống kích từ cần phải cung cấp đảm bảo dịng kích từ cho máy phát 
khơng những trong điều kiện làm việc bình thường mà cả khi sự cố trong hệ thống; 
 Trong chế độ làm việc bình thường hệ thống kích từ phải được tự động 
điều chỉnh ổn định khi phụ tải của máy phát thay đổi từ khơng đến định mức, khi đó 
điện áp đầu cực của nó dao động trong giới hạn ± 5%; 
 Tác  động  nhanh  là  u  cầu  rất  quan  trọng  liên  quan  chặt  chẽ  đến  khả 
năng  ổn định động của hệ thống. Thơng thường  vận tốc  kích từ của  một hệ  thống 

kích  từ  khơng  được  thấp  hơn  2Ufđm/s  tức trong  0,5  giây  thì  điện  áp  kích  từ  (Uf) 
phải tăng từ khơng đến điện áp kích từ định mức (Ufđm); 
 Hệ  thống  kích  từ cần  phải  đạt  được  điện  áp  kích  từ  lớn  nhất  có  thể  có 
trong thời gian nhất định để đảm bảo phục hồi sự làm việc bình thường sau khi giải 
trừ sự cố. Đại lượng điện áp kích từ cưỡng bức giới hạn (Ugh) lớn nhất xác định bởi 
q điện áp cho phép của mạch kích từ. Thơng thường điện áp giới hạn khi kích từ 
cưỡng bức của một hệ kích từ khơng được thấp hơn 2Ufđm. Dịng điện kích từ lớn 
nhất khi kích từ cưỡng bức giới hạn phụ thuộc vào phát nóng cho phép của Rotor. 
Thời gian duy trì dịng này phụ thuộc kiểu kích từ và bằng khoảng 20 đến 50 giây, 
thời gian duy trì kích từ giới hạn là đại lượng rất quan trọng để đảm bảo sự làm việc 
ổn định của hệ thống sau khi cắt ngắn mạch trong lưới. 
 Chức năng cơ bản của hệ thống  kích từ là cung cấp dịng  một chiều cho 
cuộn dây tạo từ trường của máy điện đồng bộ. Hệ thống kích từ được điều khiển và 
bảo vệ nhằm đáp ứng cơng suất phản kháng cho hệ thống thơng qua việc điều khiển 
điện áp bằng cách điều khiển dịng điện kích từ. 
 Chức năng các khối điều khiển bao gồm việc điều chỉnh điện áp, phân bố 
cơng suất và nâng cao tính ổn định của hệ thống. 
CBHD: TS. Trần Hoàng Lĩnh

 

HVTH: Nguyễn Hữu Lộc


Trang 15

 Chức  năng  các  khối  bảo  vệ  là  đảm  bảo  được  khả  năng  của  máy  điện 
đồng bộ, hệ thống kích từ và các thiết bị khác khơng vượt q giới hạn.
1.2. Phân loại và nguyên lý hoạt động của hệ thống kích từ máy phát điện.
Hệ thống kích từ được phân loại dựa trên nguồn của máy kích từ chính cấp 

cho cuộn rotor của máy phát điện, có 3 loại chính sau:  
1.2.1.

Hệ thống kích từ một chiều.

Dịng điện kích từ cho rotor máy phát điện được điều khiển bằng cách thay 
đổi  điện  áp  ra  của  máy  phát  một  chiều  và  đưa  vào  cuộn  dây  rotor  thơng  qua  các 
vịng trượt, đây là nguồn kích từ chính. Máy kích từ chính được kéo cùng trục với 
máy phát và nhận nguồn kích từ từ bộ kích từ nhỏ cịn gọi là kích từ phụ, thường là 
máy phát nam châm vĩnh cửu như hình 1.1. Hệ thống kích từ một chiều là hệ thống 
ra đời sớm nhất, các thiết kế mới hiện nay khơng cịn sử dụng nữa và chúng được 
thay thế bằng hệ thống kích từ xoay chiều. 
1.2.2.

Hệ thống kích từ xoay chiều.

Dùng Máy phát điện đồng bộ để kích từ cho máy phát điện gọi là hệ thống 
kích  từ xoay  chiều.  Thường  máy  kích  từ được  lắp  cùng  trục  với  trục  turbine  máy 
phát, điện áp xoay chiều ở ngõ ra của bộ kích từ được chỉnh lưu có điều khiển hoặc 
khơng có điều khiển để tạo ra dịng một chiều cần cho từ trường của máy phát. Các 
thiết kế hiện nay thường gồm một máy phát điện đồng bộ có phần cảm là phần tĩnh, 
phần ứng là phần quay, kết hợp với bộ chỉnh lưu quay lắp đặt ngay trên trục. Do đó, 
dịng điện kích từ sẽ đi trực tiếp từ phần ứng của máy kích từ phụ kích từ cho máy 
kích từ chính, kích từ chính sẽ kích từ cho máy phát điện thơng qua vịng trượt như 
hình 1.2, hoặc bộ chỉnh lưu quay đặt ở kích từ chính là phần quay sẽ cung cấp dịng 
kích  từ trực  tiếp  cho  cuộn  dây  rotor  máy  phát  khơng  cần  vịng  trượt  như hình  1.3 
đây cịn được gọi là hệ thống kích từ khơng chổi than.  
1.2.3.

Hệ thống kích thích tĩnh.


Hệ  thống  kích  thích  tĩnh  là  loại  sử  dụng  phối  hợp  biến  áp  kích  từ  và  bộ 
chỉnh lưu. Tất cả các phần tử trong hệ thống  này đều đứng n. Các bộ chỉnh lưu 
tĩnh được điều khiển hoặc khơng được điều khiển, cung cấp dịng kích từ trực tiếp 
CBHD: TS. Trần Hồng Lĩnh

 

HVTH: Nguyễn Hữu Lộc


Trang 16

cho từ trường máy phát chính nhờ các vịng trượt. Năng lượng cấp cho bộ chỉnh lưu 
được lấy từ máy phát chính qua máy biến áp giảm áp xuống cấp thích hợp. Đối với 
loại máy kích từ có sử dụng Thyristor cho mạch chỉnh lưu gọi là hệ thống kích thích 
thyristor như hình 1.4. Hệ thống này có hằng số thời  gian rất nhỏ. Điện áp ra cực 
đại của bộ kích từ phụ thuộc vào điện áp xoay chiều ở ngõ vào. Vì vậy, khi hệ thống 
bị sự cố sẽ làm cho điện áp đầu cực máy phát giảm xuống và dẫn đến điện áp đầu ra 
bộ kích từ có thể giảm theo. Hạn chế này của hệ thống kích từ, được bù bằng đáp 
ứng gần như tức thời và khả năng thay đổi từ trường cưỡng bức cao. Ngồi ra, nó có 
thể bảo trì dễ dàng và rẻ tiền. 

 

 

CBHD: TS. Trần Hồng Lĩnh

 


HVTH: Nguyễn Hữu Lộc


Trang 17

 
 

 
1.3. Các thiết bị chính của hệ thống kích từ.
1.3.1.

Bộ tự động điều chỉnh điện áp (AVR).

Bộ điều chỉnh điện áp tự động có các nhiệm vụ sau: 

CBHD: TS. Trần Hoàng Lĩnh

 

HVTH: Nguyễn Hữu Lộc


Trang 18

1.3.1.1. Điều chỉnh điện áp đầu ra máy phát điện.
Bộ điều chỉnh điện áp tự động ln ln theo dõi điện áp đầu ra của máy 
phát điện, và so sánh nó với một điện áp tham chiếu. Nó phải đưa ra những  mệnh 
lệnh để tăng giảm dịng điện kích từ sao cho sai số giữa điện áp đo được và điện áp 

tham chiếu là nhỏ nhất. Muốn thay đổi điện áp của máy phát điện, ta chỉ cần thay 
đổi điện áp tham chiếu này.  
1.3.1.2. Điều khiển cơng suất vơ cơng của máy phát điện.
Khi  máy  phát  chưa phát  điện  vào  lưới,  việc  thay  đổi  dịng  điện  kích  từ 
chỉ thay đổi điện áp đầu cực máy phát. Quan hệ giữa điện áp máy phát đối với dịng 
điện  kích  từ  được  biểu  diễn  bằng  1  đường  cong,  gọi  là  đặc  tuyến  không  tải  (đặc 
tuyến  V-A).  Tuy  nhiên  khi  máy  phát  điện  được  nối  vào  một  lưới  có  cơng  suất  rất 
lớn  so  với  máy  phát,  việc  tăng  giảm  dịng  kích  thích  hầu  như khơng  làm  thay  đổi 
điện áp lưới. Tác dụng của bộ điều áp khi đó khơng cịn là điều khiển điện áp máy 
phát nữa, mà là điều khiển dịng cơng suất phản kháng của máy phát. Khi dịng kích 
từ tăng, cơng suất vơ cơng tăng, khi dịng kích thích giảm, cơng suất vơ cơng giảm. 
Dịng kích thích giảm đến một mức độ nào đó, cơng suất vơ cơng của máy sẽ giảm 
xuống 0, và sẽ tăng lại theo chiều ngược lại  nếu dịng  kích từ tiếp tục  giảm thêm. 
Điều này dẫn đến nếu hệ thống điều  khiển điện áp của máy phát q nhạy, có thể 
dẫn  đến  sự thay  đổi  rất  lớn  công  suất  vô  công  của  máy  phát  khi  điện  áp  lưới  dao 
động. Do đó, bộ điều khiển điện áp tự động, ngồi việc theo dõi và điều khiển điện 
áp,  cịn  phải  theo  dõi  và  điều  khiển  dịng  điện  vơ  cơng.  Thực  chất  của  việc  điều 
khiển  này là điều  khiển dịng  kích từ khi cơng suất  vơ cơng  và điện áp lưới có sự 
thay đổi, sao cho mối liên hệ giữa điện áp máy phát, điện áp lưới và cơng suất  vơ 
cơng phải là mối liên hệ hợp lý. 
1.3.1.3. Giới hạn tỷ số V/f.
Khi  khởi  động  một  tổ  máy,  lúc  tốc  độ  quay  của  rotor  cịn  thấp,  tần  số 
phát  ra  sẽ  thấp.  Khi  đó,  bộ  điều  chỉnh  điện  áp  tự  động  sẽ  có  khuynh  hướng  tăng 
dịng  kích  thích  lên  sao  cho  đủ  điện  áp  đầu  ra.  Điều  này  dẫn  đến  quá  kích  thích, 
cuộn dây rotor sẽ bị quá nhiệt, các thiết bị nối vào đầu cực máy phát như biến thế 
CBHD: TS. Trần Hoàng Lĩnh

 

HVTH: Nguyễn Hữu Lộc



Trang 19

chính, máy biến áp tự dùng... sẽ bị q kích thích, bão hồ từ, và q nhiệt. Bộ điều 
chỉnh  điện  áp  tự động  cũng  phải  ln  theo  dõi  tỷ  số  này  để  điều  chỉnh  dịng  kích 
thích cho phù hợp, mặc dù điện áp máy phát chưa đạt đến điện áp tham chiếu. 
1.3.1.4. Bù trừ điện áp suy giảm trên đường dây.
Khi  máy  phát  điện  vận  hành  độc  lập,  hoặc  nối  vào  lưới  bằng  một  trở 
kháng lớn. Khi tăng tải, sẽ gây ra sụt áp trên đường dây. Sụt áp này làm cho điện áp 
tại hộ tiêu thụ bị giảm theo độ tăng tải, làm giảm chất lượng điện năng. 
Muốn giảm bớt tác hại này của hệ thống, bộ điều áp phải dự đốn được 
khả năng sụt giảm của đường dây, và tạo ra điện áp bù trừ cho độ sụt giảm đó. Tác 
động bù này giúp cho điện áp tại một điểm nào đó, giữa máy phát và hộ tiêu thụ sẽ 
được ổn định theo tải. Điện áp tại hộ tiêu thụ sẽ giảm đơi chút so với tải, trong khi 
điện áp tại đầu cực máy phát sẽ tăng đơi chút so với tải. Để có được tác động này, 
người ta đưa thêm một tín hiệu dịng điện vào trong mạch đo lường. Dịng điện của 
một pha (thường là pha B) từ thứ cấp của biến dịng đo lường sẽ được chảy qua một 
mạch điện R và L, tạo ra các sụt áp tương ứng với sụt áp trên R và L của đường dây 
từ máy phát đến điểm mà ta muốn giữ ổn định điện áp. Điện áp này được cộng thêm 
vào (hoặc trừ bớt đi) với điện áp đầu cực máy phát đã đo lường được. Bộ điều áp tự 
động sẽ căn cứ vào điện áp tổng hợp này mà điều chỉnh dịng kích từ, sao cho điện 
áp tổng hợp nói trên là khơng đổi. 
1.3.1.5. Cường hành kích từ khi có sự cố trên lưới.
Hệ thống  kích từ có  khả năng thực hiện các  chức năng chính xác trong 
khoảng thời gian có các nhiễu loạn q độ, ví dụ như ngắn mạch trên hệ thống điện 
cao áp, thơng thường thiết bị bảo vệ sẽ giải trừ sự cố trong 0,125s. Thêm vào đó, nó 
sẵn sàng gia tăng kích từ nếu được u cầu. 
1.3.2.


Tự động diệt từ.

Khi máy phát điện được cắt khỏi lưới, cần phải nhanh chóng tự động diệt từ 
trường cuộn kích từ, nhất là khi ngắn mạch trong khu vực bảo vệ của máy phát điện. 
khi đó máy cắt đầu cực của nó phải cắt ra nhưng chỉ mới loại trừ được thành phần 
dịng ngắn mạch do hệ thống và các máy phát làm việc song song với nó cung cấp. 

CBHD: TS. Trần Hồng Lĩnh

 

HVTH: Nguyễn Hữu Lộc


Trang 20

Trong  máy  phát  điện  vẫn  còn  tồn  tại  thành  phần  dịng  ngắn  mạch  do  bản  thân  nó 
cung  cấp  vì  máy  phát  vẫn  cịn  đang  được  kích  từ  và  quay  theo  qn  tính  mặc  dù 
nguồn cung cấp cho turbine đã bị cắt. Để loại trừ thành phần dịng ngắn mạch này, 
cần phải nhanh chóng tự động giảm dịng kích từ xuống, tức là diệt từ trường cuộn 
kích từ. Thời gian diệt từ càng nhỏ, càng hạn chế được những hư hỏng do tác dụng 
nhiệt gây nên, nhất là khi ngắn mạch trong cuộn dây phần tĩnh. Tuy nhiên cuộn kích 
từ có số vịng lớn nên điện cảm Lf lớn, thời gian diệt từ càng nhanh tức đạo hàm của 
dịng kích từ if  theo thời gian 

di f
dt

 càng lớn, điện áp tự cảm trên cuộn kích từ  L f


di f
dt

càng lớn, làm cho nó q điện áp càng nhiều. Do đó  khi thời  gian tự động diệt từ 
càng nhỏ, q điện áp càng cao. Vậy thời gian diệt từ bị hạn chế bởi đại lượng q 
điện áp cho phép của mạch kích từ. 
Diệt từ bằng bộ dập từ trường như hình 1.5 bao gồm một thyristor và một 
điện trở diệt từ được nối song song với cuộn kích từ máy phát. Cổng thyristor được 
điều khiển bằng chế độ q điện áp được tạo ra dịng cảm ứng ban đầu khơng có lối 
thốt. Thyristor cũng dẫn dịng cảm ứng qua điện trở diệt từ. 
Diệt  từ  bằng  điện  trở  biến  đổi  như  hình  1.6  là  sử  dụng  một  điện  trở 
khơng tuyến tính được nối song song với cuộn kích từ máy phát, điện trở này nối tắt 
cuộn kích từ trong chế độ điện áp cảm ứng cao. Với điện áp bộ kích từ bình thường, 
điện trở biến đổi mắc song song có điện trở rất lớn, vì vậy dịng qua nó có thể bỏ 
qua. Khi điện áp hai đầu điện trở tăng đến ngưỡng thì điện trở của nó giảm theo và 
dịng điện qua nó tăng rất nhanh. Vì thế, điện trở biến đổi cung cấp một điện trở nhỏ 
làm đường dẫn cho dịng kích từ cảm ứng và giới hạn điện áp hai đầu cuộn kích từ 
và máy kích từ. 

                   

CBHD: TS. Trần Hồng Lĩnh

 

                           

HVTH: Nguyễn Hữu Lộc



Trang 21

1.4. Các chế độ làm việc của hệ thống kích từ.
1.4.1.

Chế độ làm việc bình thường, đặc tuyến khả năng P – Q của máy
phát.

1.4.1.1. Đồ thị vectơ máy phát điện đồng bộ.
Chế độ làm việc bình thường là chế độ đồng bộ ổn định, vận tốc rotor và 
từ trường quay phần tĩnh cùng bằng vận tốc đồng bộ nhờ cân bằng giữa mơmen cơ 
và mơmen điện. Trong chế độ làm việc bình thường các thơng số làm việc của máy 
phát khơng được vượt ra ngồi giới hạn cho phép 
Khảo sát một máy phát điện cực ẩn với giả thiết máy phát làm việc song 
song  với  hệ  thống  vơ  cùng  lớn  có  điện  áp  khơng  đổi  và  bỏ  qua  điện  trở  của  cuộn 
dây stator. Ta có đồ thị vectơ như hình 1.7 được xây dựng từ phương trình cân bằng 
điện áp của máy phát   


U = Ė - jXdİ

Từ hình vẽ ta thấy:  AB = ACcosφ = IXd cosφ= UIcosφ
Do 

X
Xd
=P d
U
U


Xd
= const nên P tỷ lệ với AB. Nhận thấy khi I = 0 thì P = 0 điểm A 
U

và B trở về trùng với C nên C là gốc của trục cơng suất P, do P ln dương nên trục 
P chỉ ở phía trái của C và là trục CX. 
Mặt khác:   
AB = OAsinδ = Esinδ 
Suy ra:   
IXd cosφ = Esinδ  
Nhân thêm U cho hai vế ta có: IUcosφXd = EUsinδ 
Vậy:  P 

EU
sin   
Xd

 

 

 

 

Tương tự ta có: CB = ACsinφ = IXdsinφ= UIsinφ
Do 

 


(1.1) 

Xd
X
=Q d
U
U

Xd
= const nên Q tỷ lệ với CB. Nhận thấy khi I = 0 thì điểm A và B 
U

trở về trùng với C nên C cũng là góc của cơng suất Q và trục là OY. Khi phụ tải có 
tính cảm  kháng thì  B ở phía trên C, tức máy  phát điện phát cơng  suất Q > 0. Khi 
phụ tải mang tính dung kháng thì B ở phía dưới C, tức máy phát điện tiêu thụ cơng 
suất Q < 0. 
CBHD: TS. Trần Hồng Lĩnh

 

HVTH: Nguyễn Hữu Lộc


Trang 22

Mặt khác:   CB = OB – OC = OAcosδ – OC 
  
 CB = Ecosδ – U 
Suy ra:    
IXdsinφ = Ecosδ – U   UIsinφXd = EUcosδ – U2 

Vậy:  Q 

EU
U2
 
cos  
Xd
Xd

 

 

 

 

(1.2)   

1.4.1.2. Chế độ làm việc khi E = const, P thay đổi.
 Do  giả  thiết  máy  phát  làm  việc  trong  hệ  thống  vơ  cùng  lớn  nên  U  = 
const. Sức điện động E tỷ lệ với dịng kích từ If cho nên khi ta thay đổi If sức điện 
động E sẽ thay đổi.   
 Khi  E  =  const  tức  vectơ  Ė  chỉ  thay  đổi  về  phương  và  chiều.  Do            
U = const nên điểm O và C trên đồ thị vectơ cố định vì vậy khi Ė thay đổi điểm đầu 
A của nó sẽ chạy trên cung trịn O bán kính E = const, cung này bị chặn ở điểm A0 
và Agh do góc 0 ≤ δ ≤ 900 để bảo đảm điều kiện ổn định như hình 1.8.  
 Sự thay đổi của P theo δ thể hiện qua sự thay đổi của đoạn AB. Trong 
vận  hành  khi  P thay đổi cần phải thay đổi năng lượng đầu  vào động cơ sơ cấp để 
đảm bảo sự cân bằng giữa momen cơ của turbine và momen điện của máy phát, như 

vậy máy phát mới tiếp tục làm việc đồng bộ được. 
 Sự  thay  đổi  của  công  suất  phản  kháng  được  khảo  sát  theo  góc  δ  như 
sau: 
 Khi δ = 0, điểm A và B trở về A0 lúc đó ta có Q tỉ lệ với đoạn CA0 
và là cơng suất phản kháng lớn nhất mà máy phát có thể phát Q > 0 có thể xác định 
như sau: 
  Q

U
EU
U2
EU
U2
E  U   
 

cos  

cos 0 
Xd
Xd
Xd
Xd
Xd

 Khi tăng δ > 0, chẳng hạn đến vị trí tương ứng với vị trí Ė tỉ lệ với 
OA thì Q tỉ lệ với CB < CA0, tức là Q giảm xuống. Khi điểm đầu của Ė đến vị trí A1 
tương ứng với góc δ1, điểm B sẽ trùng với điểm C nên Q = 0. Tiếp tục tăng góc δ, 
dễ thấy rằng từ đây Q bắt đầu đổi dấu. Thật vậy ứng với vị trí Ė tỉ lệ với OA2 khi đó 
Q tỉ lệ với CB1 nhưng B1 ở phía dưới C nên Q < 0 tức máy phát tiêu thụ Q. 


CBHD: TS. Trần Hồng Lĩnh

 

HVTH: Nguyễn Hữu Lộc


Trang 23

 Khi δ = 900, thì Q tỉ lệ với CO và là cơng suất phản kháng lớn nhất 
mà máy phát có thể tiêu thụ và được xác định như sau: 
  Q

EU
U2
EU
U2
U2
 
 
cos  
cos 90 

Xd
Xd
Xd
Xd
Xd


1.4.1.3. Chế độ làm việc khi E thay đổi, P = const
Muốn điều chỉnh công suất  phản  kháng của  máy phát  điện  khi cơng suất 
tác dụng P khơng đổi ta phải điều chỉnh dịng kích từ như hình 1.9 ta thấy khi thay 
đổi dịng  kích từ If thì trị số sức điện động E sẽ thay đổi và do đó trị số cũng như 
góc lệnh pha dịng stator cũng thay đổi 
Nếu cơng suất P = 3UIcosφ = const, do điện áp U của lưới khơng đổi nên 
trị  số  Icosφ  =  const.  Như  vậy  khi  thay  đổi  If  vectơ  İ  sẽ  thay  đổi  nhưng  có  đỉnh 
chuyển  động  trên  trục  X.  Mặt  khác  ta  có  IXd  cosφ  =  Esinδ  do  đó  trị  số  Esinδ  = 
const nên đỉnh Ė sẽ chuyển động trên trục Y 
Theo đồ thị vectơ như hình 1.9 ta thấy khi tăng dịng kích từ thì sức điện 
động E tăng (vectơ Ė1  lớn). Vì vectơ jXdI1  phải vơng góc với vectơ İ1 nên xác định 


được vị trí của İ1. Vectơ İ1 chậm pha sau  U , máy phát có cơng suất phản kháng có 
tính chất điện cảm. Khi giảm dịng kích từ Ė1 giảm đến vectơ Ė2 ở vị trí này dịng İ2 


trùng  pha  với  U   tương  ứng  cosφ  = 1,  máy  phát  có  cơng  suất  phản  kháng  Q  = 0. 
Tiếp tục giảm dịng kích từ sức điện động sẽ giảm đến vectơ Ė3 và dịng İ3 sẽ vượt 


trước điện áp  U , cơng suất phản kháng của máy phát có tính dung kháng. 

1


jX

 
CBHD: TS. Trần Hồng Lĩnh


 

HVTH: Nguyễn Hữu Lộc


Trang 24



jX

1

st

jX

on



 C

1

E=

1.4.1.4. Đặc tuyến khả năng P – Q của máy phát.
Máy phát đồng bộ được định mức trong giới hạn cơng suất biểu kiến phát 

ra cực đại và hệ số cơng suất thường là 0,85 hoặc 0,9 trễ pha mà chúng có thể hoạt 
động liên tục  mà  khơng  bị q nhiệt. Khả năng phát  ra cơng suất phản  kháng liên 
tục ở ngõ ra được giới hạn bởi ba yếu tố:  
 giới hạn dịng phần ứng;  
 giới hạn dịng kích từ; 
 giới hạn nhiệt vùng biên. 
Giới hạn dịng phần ứng:
Khi mang  tải  máy phát sẽ có dịng điện chạy  trong phần ứng. Dịng điện 
phần ứng là  một trong những ngun nhân làm tổn hao cơng suất RI2, năng lượng 
do tổn hao này gây phát nóng làm tăng nhiệt độ trong dây dẫn stator và toả nhiệt ra 
mơi trường xung quanh. Vì vậy một trong những hạn chế của máy phát là dịng cực 
đại của phần ứng, để khơng bị vượt q giới hạn nhiệt làm hư hỏng cách điện của 
stator, khi máy làm việc ở chế độ định mức, tương ứng với điều kiện cơng suất biểu 
kiến định mức ta có: 
            

S2 = P2 + Q2, đây là phương trình đường trịn với bán kính là S. Như 

vậy trên mặt phẳng P, Q có thể biểu diễn đường giới hạn dịng phần ứng, đó là vịng 

CBHD: TS. Trần Hoàng Lĩnh

 

HVTH: Nguyễn Hữu Lộc


Trang 25

tròn  với  tâm  tại  gốc  toạ  độ  và  bán  kính  bằng  cơng  suất  biểu  kiến  định  mức  S  = 

UđmIđm như hình 1.10. 
Giới hạn dịng kích từ:
Tổn  hao  cơng  suất  trong  cuộn  kích  từ  do  điện  trở  và  dịng  kích  từ  là 
ngun nhân gây phát nhiệt và cũng là giới hạn trong hoạt động của máy phát. 
Từ cơng thức (1.1) và (1.2) ở mục 1.4.1.1 ta có:  
2

2

 EU
 
 EU

U2

sin    P 2     và         
cos    Q 
Xd
 Xd
 
 Xd

2

 EU 

U2
  P 2   Q 
 
Xd

 Xd 


2


  


2


  


Vậy  quan  hệ  giữa  công  suất  tác  dụng  và  công  suất  phản  kháng  đối  với 
dịng kích từ định mức cực đại theo khả năng của máy phát trên mặt phẳng P, Q là 
 U2
 Xd

một đường trịn có tâm nằm trên trục Q cách gốc tọa độ một đoạn là   


  và có 


 EU 
  được trình bày như hình 1.11. 
X
 d 


bán kính bằng  

Q

Giới hạn nhiệt dịng 
kích từ

 EU 
 X 
 d 

P

 U
 X


2

d





Giới hạn nhiệt dịng 
phần ứng

Hình 1.11 Giới hạn dịng kích từ


CBHD: TS. Trần Hồng Lĩnh

 

 

HVTH: Nguyễn Hữu Lộc


×