《电机原理与维修》课件第10章

第10章同步发电机的暂态过程及异常运行10.1同步发电机三相突然短路10.2同步发电机的异常运行10.3同步发电机的失磁运行10.4同步发电机常见故障及处理方法习题

10.1同步发电机三相突然短路同步电机突然短路时，电枢(定子)电流和相应的电枢磁场幅值会发生突然变化，定、转子绕组间出现了变压器感应关系，转子绕组中将会感生电动势和电流，此电流又会反过来影响定子绕组的电流。因此，突然短路过程要比稳态短路复杂得多。为了简化分析，作如下假设：

(1)在整个电磁瞬态过程中，转子转速保持为同步转速。

(2)不计磁饱和，因而可利用叠加原理来分析。

(3)突然短路前，发电机是空载运行。

(4)转子上只有励磁绕组。10.1.1突然短路时定子绕组电抗的变化图10-1表示一台三相同步发电机的示意图，定子上装有A、B、C三相绕组，转子上仅有励磁绕组。设电机原先为空载运行，当转子主极轴线转到与A相绕组轴线垂直(θ0＝-90°，A相磁链为零)时，定子端点发生了三相突然短路。图10-1A相磁链ψA(0)=0时发生三相突然短路图10-2画出了突然短路后转子转过90°电角度时，励磁电流If0、Δif∞和三相短路电流中的周期分量所产生的磁场分布示意图。与图10-1所示短路前的情况相比较，短路以后，短路电流中的周期分量产生二束去磁的电枢反应磁通和一束电枢漏磁通；励磁绕组中的感应电流Δif=则使主磁通增加一束，主极漏磁通亦增加一束。由于感应励磁电流所产生的磁链的增量恰好与去磁的电枢反应磁链相等，因此在短路初瞬，励磁绕组的磁链保持不变，满足换路条件。同样可以看出，在短路初瞬，A相磁链亦保持不变。对于B相和C相绕组，考虑到短路电流中的非周期分量以后，其磁链亦保持不变。图10-2突然短路后转子转过90°电角度时，电机内的磁场分布把图10-2中电枢反应磁通、主磁通的增量和励磁绕组漏磁通的增量加以归并，可得图10-3。图10-3的特点是，把励磁绕组中感应电流Δif=所产生的磁场，不作为主磁场的增强，而作为瞬态时电枢反应磁通所经过的磁路发生变化(因而对应的电抗亦发生变化)这样的效果来处理。换言之，即认为突然短路初瞬主磁通和励磁绕组的漏磁通均未发生变化。但由于励磁绕组中感应电流Δif∞所生磁动势的抵制，瞬态时电枢反应磁通在通过主气隙以后，将绕道励磁绕组的漏磁路闭合。相应地，瞬态时直轴电枢反应磁通所经磁路的磁阻将变成直轴主气隙的磁阻rad与励磁绕组漏磁阻rfs的串联值，即,而直轴瞬态电枢反应磁导将成为

(10-1)式中：Λad为直轴主气隙的磁导，；Λfs为励磁绕组的漏磁磁导，。图10-3从电枢端点看，突然短路磁场图再考虑到与电枢反应磁路相并联的电枢漏磁磁路，可得瞬态时电枢的等效直轴磁导为

(10-2)式中Λs为电枢的漏磁磁导。由于电抗正比于磁导，于是可得瞬态时从电枢端点来看，同步电机所表现的等效直轴电抗，即直轴瞬态电抗为

(10-3)式中，xfs为励磁绕组的漏抗。和稳态时相比较，由于瞬态时的电枢磁导要比稳态时的Λd小很多，因此直轴瞬态电抗要比直轴同步电抗xd小很多，所以突然短路电流要比稳态短路电流大很多。10.1.2突然短路电流

1.突然短路电流的示波图图10-4(a)表示三相突然短路时A相电流的波形图。从图可见，A相电流的上、下包络线与横坐标对称，即A相电流中仅有周期分量。在短路初瞬，A相电流的初始幅值很大(标么值可达4～7)，以后A相电流逐步衰减，经过2～4s，瞬态实际消失，短路电流就下降到稳态值Im。图10-4ψA(0)=0时三相突然短路电流的波形图(a)A相电流；(b)B相电流；(c)C相电流图10-4(b)和(c)表示B相和C相电流的波形图。从图可见，B相电流的上、下包络线与横坐标不对称，这说明除了周期分量之外，B相电流中还有一个非周期分量。同理可知，C相电流中除周期分量外，亦有非周期分量。把B、C两相的周期分量与A相相比较，可知这三个周期分量的初始幅值、衰减速率和稳态幅值完全相同，差别仅在于相位不同，B相的周期分量滞后于A相120°电角度，C相又滞后于B相120°电角度。为什么突然短路电流的初始幅值会这样大，某些相中除周期分量外还会出现非周期分量，下面从物理概念来说明这两个问题。

2.短路电流的周期分量设空载运行时的励磁电流为If0，If0产生主磁通，将在定子三相绕组内感生励磁电动势E0。由于有E0，三相短路时定子绕组内将产生对称的三相短路电流，这组对称的三相电流就会形成电枢旋转磁动势，并产生相应的电枢反应。由于定子绕组本身的电抗远大于电阻，短路时电枢电路接近于纯电感性，因此此时的电枢反应基本为纯直轴去磁性的电枢反应。稳态短路时，电枢磁动势是一个恒幅、同步旋转的旋转磁动势，与转子相对静止，转子中没有感应电流。突然短路时，突然出现的直轴去磁性电枢反应将在励磁绕组内产生感应电流Δif=。根据换路定律，在短路初瞬，励磁绕组的磁链不能跃变，所以由此产生的磁链LffΔif=应与电枢绕组所产生的直轴去磁性磁链Mfaid相抵消,即LffΔif=-Mfaid=0

(10-4)由此可见，Δif=一方面由去磁性的电枢反应感应产生，另一方面，它又起到抵消电枢反应的作用。

Δif=的出现，使励磁电流从原先的If0增大为If0+Δif=,不计饱和时，主磁通和励磁电动势E0将按同样的倍数增大，从而引起短路电流周期分量初始幅值的大幅度增大。与稳态短路电流Im相比较，这一增大的部分就称为短路电流的瞬态分量。由于Δif=不是由外加励磁电压uf所产生，而是一个感应电流，因此它是一个无源的自由分量。随着时间的推移，Δif=将按指数曲线逐步衰减，如图10-5所示。用式子表示时，励磁电流的非周期分量if=为

(10-5)式中，为直轴瞬态时间常数。图10-5突然短路时励磁电流的非周期分量随着Δif=的逐步衰减，定子短路电流中的周期瞬态分量将同时衰减,直至Δif=衰减为零，励磁电流恢复到If0，短路过程就进入稳态短路。所以，突然短路时，定子电流的周期分量i~可表示为

(10-6)

式中，为各相的初相角；对A相，；对B相，；对C相，。

3.短路电流中的非周期分量

若突然短路时A相的主磁链为零，则该瞬间A相励磁电动势的瞬时值将为最大。由于短路电流滞后于励磁电动势90°，因此在短路初始瞬(即t=0+时)，A相电流周期分量的瞬时值为零。在短路前一瞬间(即t=0-时)，电机为空载，A相电流亦为零，因此对A相而言，满足短路初始瞬间电流不能跃变的换路条件，所以A相电流中没有非周期的自由分量。对B、C两相来说，情况就不一样。以B相为例，短路前一瞬间，iB(0-)=0,在短路初瞬(即t=0+时)，根据式(10-6)，B相电流的周期分量iB~(0+)为

(10-7)由于短路初瞬电流不能跃变，故B相电流中必有一个非周期的自由分量iB=，使iB~(0+)+iB=(0+)=iB(0-)

(10-8)由此可知，B相电流的非周期分量。由于此分量是自由分量，因此随着时间的推移，它将按指数曲线衰减，即

(10-9)式中，Ta为电枢电流中非周期分量衰减的时间常数，称为电枢时间常数。同理可知，C相电流中除周期分量外，亦有一个非周期分量iC=。定子短路电流中的非周期分量，将在电机内产生一个固定不动的电枢磁动势和磁场。当同步旋转的转子“切割”这一磁场时，励磁绕组内将感应出一个基波频率的周期分量if~。在t=0+时，该周期分量if~的值恰好与Δif=的值相等，相反，以满足励磁电流不能跃变的换路条件。随着时间的推移，if~将和感生它的定子非周期分量一起以时间常数T衰减。图10-6表示突然短路后整个励磁电流的波形，图中1表示If0，2表示考虑了Δif=，3表示再加上if~后的波形。图10-6三相突然短路后励磁电流的波形励磁电流的周期分量if~将在转子上产生一个脉振磁动势，将此磁动势分解成两个幅值相等、转向相反的旋转磁动势，再考虑到转子本身的转速，则反向磁动势将在空间静止不动，正向磁动势将以两倍同步转速在空间旋转，后者将在定子三相绕组内感应出一组二次谐波短路电流。所以严格地说，定子短路电流一般应为周期分量、非周期分量和二次谐波等三个分量之和。10.1.3突然短路电流对电机的影响突然短路所引起的各种不良影响主要是由于短路初瞬过大的冲击电流所引起的。过大的电流流过电枢绕组，将使绕组电阻ra上的功率损耗大幅度增加。但由于冲击电流仅在几秒钟内就衰减为稳态短路电流，而一般同步发电机其稳态短路电流往往还不及额定电流大，因此在此极短促的时间内，突然短路所产生的热能，对电机温度的升高几乎不会有所影响。但是过大的冲击电流将在电机中产生较大的电磁力。在图10-7中画出了同步电机的电枢绕组端部因冲击电流而产生电磁力的情况。在短路时，由于电枢反应几乎为纯去磁作用，于是由电枢绕组产生的电磁力或由电枢电流产生的漏磁场，使得励磁绕组出现的电磁力成为两线圈相互排拆的力，如图10-7的F1。此外，电枢绕组与电枢铁芯之间，根据镜像法分析还将使绕组端部受到向铁芯靠近的电磁力，如图中的F2。因此所形成的合力将使电枢绕组向外胀开。电机在发生突然短路时，其冲击电流将达到额定电流的15～20倍，而电磁力是与电流的平方成正比的，因而突然短路时绕组端部所受的电磁力将为额定运行状态时的200～400倍，这就有可能使电枢绕组的端部遭到损坏。为此必须对电枢绕组的端部加强支撑和固定。图10-7突然短路时电枢绕组端部的电磁力另外，突然短路时，三相电枢电流中的非周期分量将产生一个在空间上不动的磁场，那么转子磁场在旋转时与此不动的磁场相作用，使转子与定子之间产生往复摆动的力矩，其摆动的频率为100周，这将给发电机组的机件和结构，特别是焊接结构带来不利的影响。又由于突然短路时电枢电流几乎全为去磁的无功电流，此时同步发电机的电磁阻力矩几乎为零，在原动机的调速机构尚未来得及动作时，转子将因此而加速。10.2同步发电机的异常运行10.2.1不对称运行在电力系统中确实存在着许多单相负载，小的有照明灯具及家用电器等，较大的有单相电炉以及电力机车等。但在实际运行中供配电人员都力争使众多的单相负载在三相电源下对称分布以便尽可能使三相功率保持平衡。特别是当今同步发电机大都是并联在大电网上运行的，由于电网容量都相当的庞大，即使较大的单相负载在庞大的电力系统中也不会给不对称带来明显的影响。因此，研究同步发电机不对称负载运行，并无多大的现实意义，但是当同步发电机发生不对称短路的故障情况，诸如单相短路、两相短路、两相对中点短路以及断相运行等都是可能发生的。在对短路故障进行分析时，我们仍然只考虑其基波的问题，也就是认为同步发电机中的各个电磁量都是在时间上按正弦规律变化和在空间上按正弦规律分布的。分析的方法仍是采用对称分量法。对称分量法是属于线性变换方法，它适用于线性系统。这对于分析饱和状态下电机的运行情况，会有一定的误差。但在分析电机的各种不对称短路时，由于此时电机的磁路认为是处在不饱和状态，故是可以用对称分量法进行分析的。同步发电机对称稳态运行时的电压方程式，由于三相对称故只需写出其中的一相就可以了。但对于三相不对称的情况下，就要同时写出A、B、C三相的电压方程式。在采用对称分量法后，将三相不对称系统通过线性变换成正、负和零序三组对称系统。由于每一相序都是一组对称系统，故对应每一序也只需写出其中一相的电压方程式，三个序也是三个电压方程式。下面我们以隐极式同步电机为例列出其A相的正序、负序和零序电压方程式。式中暂用、和来分别表示A相的正、负和零序的空载电势，以避免将原用的空载电势符号E0误认作零序电势。必须强调指出，我们所讨论的不对称问题只限于负载端的不对称对电机运行的影响问题，至于同步发电机本身无论是结构还是接线方式都认为是完全对称的。因此，当转子通入直流励磁，并由原动机带至同步转速稳定旋转后，各相绕组中的空载电势是完全对称的，各相绕组中的各种阻抗也都是对应相等的。由于转子只可能沿某一个方向旋转，且又规定了转子的旋转方向即为正序方向,因此在电枢绕组中，由正序励磁磁场所感生的电势就只能有正序电势、和，其关系为

(10-10)为A相空载电势。至于零序电势和负序电势则皆为0，即

(10-11)于是可列出隐极式同步发电机A相的各序电压方程式为

(10-12)其中Z+、Z-、Z0分别为同步发电机中的正序阻抗、负序阻抗和零序阻抗。与之相应，同步电机的各序等值电路图如图10-8所示，其中图(a)为正序，图(b)为负序，图(c)为零序。当忽略其中的所有电阻时，则可将方程式(10-12)改写为(10-13)式中，x+、x-、x0分别为同步电机中的正序电抗、负序电抗和零序电抗。图10-9为与之相应的忽略电枢电阻ra的情况下的正、负和零序等值电路。

图10-8各序等值电路(a)正序；(b)负序；(c)零序图10-9忽略电枢电阻后的各序等值电路列出同步电机的各序电压方程式时，关键问题是必须预先得知该同步电机的正序阻抗、负序阻抗和零序阻抗。对于同步电机来说不像变压器那样交链于各相绕组的不论是正序还是负序都是脉振磁场，变压器的原边绕组和副边绕组之间又无相对位移，因而所涉及的都是时间相量而无空间矢量问题。正序与负序对于变压器的磁路并没有什么差异，故在变压器中正序阻抗与负序阻抗是相等的。然而在同步电机中，交链于各个绕组的是旋转磁场，而正序旋转磁场与负序旋转磁场相对于转子的转向是相反的。因而正序和负序的磁路情况以及在各绕组中所感应的各电磁量的情况也都是不相同的。问题的本质在于旋转电机中不仅有产生在各相绕组中的三个时间相量，还有在空间上由三相合成的各空间矢量。因此在同步发电机中正序阻抗与负序阻抗将有着不同意义。此外，同步发电机中还有着与变压器中的所形成的原理不完全相同的零序阻抗，于是了解同步发电机中的正序阻抗、负序阻抗和零序阻抗的物理含义，了解它们各自形成的电磁机理，掌握其在各主要类型的同步电机中数值的大致范围是我们分析问题的关键。10.2.2不对称运行对发电机的影响不对称运行将使电枢绕组以及外部电路中出现负序电流和零序电流(如果发电机有中线引出的话)。从同步电机的理论分析和运行实际表明产生各种不良影响的关键在于负序电流。因为它会建立负序磁场，引起诸如附加转矩和电磁力、损耗和发热以及高频干扰等等。而零序电流的影响并不大，因此下面将着重分析负序电流所产生的各种不良后果。一般认为，如果负序电流之比不超过5％时，则视系统仍为对称的。前已指出，由负序电流建立的负序磁场以同步速度逆转子转向旋转，它将以两倍同步转速切割转子上的各导体，在转子的阻尼绕组和励磁绕组中感应出两倍额定频率的电势。由于阻尼绕组本身是短路的，励磁绕组也是通过直流电源构成回路的，且都具有一定的电阻。因此在这些绕组中产生有两倍额定频率的交流电流，并因电阻而产生损耗和发热，使转子温度升高。另外转子铁芯也将在此磁场作用下产生涡流损耗，也使转子发热，这一切都将使励磁绕组散热困难。特别是汽轮发电机的整块锻钢的转子铁芯，所产生的涡流和发热更为严重，而汽轮发电机励磁绕组的散热条件又特别差，因而影响就更大，尤其要指出的是汽轮发电机都采用的是金属槽楔，在负序磁场作用下所感应的电势，就会在槽楔与转子本体以及端部护环之间形成环流。当遇到这些零件之间的接触电阻较大时，就会产生局部过热而烧坏励磁绕组绝缘，有时局部发热过于严重时还会使槽楔等部分熔化。对于凸极式同步电机,由于磁极铁芯是由冲片叠成的,片间环流相应较小,且两极之间有较大的空隙可供通风冷却，不及汽轮发电机那样严重。另外，负序旋转磁场的作用，还将使定、转子之间产生频率为100Hz的振动力矩，使得转子连同绕组和机轴、定子连同绕组、铁芯和机座等都会发生100r/s的强迫振动。这种振动对于用焊接制成的零部件特别不利。例如汽轮发电机的定子机座等在100Hz的强烈振动下其焊缝会开裂而使整个电机损坏。从另一方面说，由于阻尼绕组的存在，通过它的磁势平衡作用，迫使阻尼绕组电流所产生的磁势对负序磁势起去磁作用，以削弱气隙中的负序磁场，这样就减轻了上述种种不良影响，这是阻尼绕组的又一有利之处。至于零序电流，前已说明零序磁场只有漏磁场，它穿过气隙的磁场为0，故不会在转子感应电动势和电流，也就不会有附加损耗和附加转矩。故对同步发电机影响不大，而且一般同步电机多采用Y接而不引出中性线，故一般也不会有零序电流。10.3同步发电机的失磁运行发电机在运行中由于某种原因失去励磁电流，使转子的磁场消失，叫做发电机失磁。失磁后的发电机若不从电网上解列，则它将进入(带一定的有功功率，以某一转差与电网保持联系的)异常运行状态。从提高供电可靠性的观点上看，失磁后的汽轮发电机最好不要立即从系统解列，应维持一段时间在电网上运行，这样有可能寻找失去励磁的原因及恢复励磁。因此，无励磁异步运行，作为一种过渡的运行方式有很大的实际意义。发电机失去励磁的原因很多，一般在同轴励磁系统中，常由于励磁回路断线(转子回路断线、励磁机电枢回路断线、励磁机励磁绕组断线等)、自动灭磁开关误碰或误掉闸、磁场变阻器接头接触不良等而使励磁回路开路，以及转子回路短路和励磁机与原动机在连接对轮处的机械脱开等等原因造成失磁。大容量发电机(125MW及以上)半导体静止励磁系统中，常由于晶闸管整流元件损坏、晶体管励磁调节器故障等原因引起发电机失磁。发电机失磁以后，向电网送出的有功功率大为减少，转速迅速增加，同时从电网中吸收大量无功功率，其数值可接近和超过额定容量，造成电网的电压水平下降。当失磁发电机容量在电网中所占比重较大时，会引起电网电压水平的严重下降，甚至会引起电网振荡和电压崩溃，造成大面积的停电事故，这时失磁发电机应靠失磁保护动作或立刻从电网中解列，停机检查。当失磁发电机在电网容量中占比重较小，电网可供其所需的无功而不致使电网电压降得过低时，失磁发电机可不必立即从电网解列。无励磁状态下的发电机能送出多少有功功率，这与机组本身的特性和失磁后的状态有关。根据我国一些单位的试验得知，一般转子外冷的汽轮发电机，无励磁运行时可带50％～60％的额定功率；水内冷转子的发电机可带40％～50％的额定功率。当失磁后，励磁回路闭合于低阻(如励磁绕组经励磁机电枢绕组闭路)比闭合于高阻(如励磁绕组经灭磁电阻闭路或完全开路)带同样有功功率时，转差率要小。这是由于低阻时有较大的电流和力矩的缘故。转差率小，转子损耗也小些。10.3.1失磁运行的物理过程发电机失去励磁后，由于励磁绕组电感较大，励磁电流If及其产生的磁通将按指数规律衰减到零，如图10-10所示。在励磁电流If减小时，电动势E0也随着减小，功率极限也随之下降，如图10-11所示。功率角θ将增大，定子合成磁场与转子磁场间的引力减小。发电机的转子力矩平衡关系将随着电磁力矩的下降而打破。由于原动机主力矩未变，因此转子将获得使其加速的过剩转矩。图10-10励磁电流衰减曲线图10-11转矩电动势减小后的有功功率与功率角的关系当θ角增大到90°以上，转子就可能超出同步点而失步，进入异步运行状态。发电机失磁进入异步运行状态，定子绕组就向电网吸收无功功率，在气隙内产生磁场。由于转子转速超过同步转速，转子与旋转磁场间发生相对运动，其转差n1-n=sn1(n1为定子磁场的同步转速，n为转子失磁后的转速，s=(n1-n)/n1，称为转差率)，转子以sn1的速度切割定子旋转磁场。于是在转子体、转子绕组(若闭合时)、励磁绕组和阻尼绕组中(若有时)感应出频率为fs-fg(fs为系统频率，fg为发电机频率)的交变电流(也称差频电流)。这个电流与定子磁场相互作用，便在定子绕组中感应出电流，形成向系统送出的异步有功功率。此异步功率的大小取决于异步运行的转差率。发电机的转速不会无限制地升高，因为转速越高，异步功率产生的阻力矩越大。当这台发电机的异步转矩在一定的转差下与原动机的拖动转矩相等时，发电机便稳定地运行在异步状态。此时发电机输出的异步功率(有功功率)则保持不变。试验得知，大多数汽轮发电机可带额定功率，其转差不超过0.5％，带60％额定功率运行30min是没有问题的。10.3.2失磁运行各物理量的变化

失磁运行时表计的指示变化与原因分析

(1)转子电流表的指示为零或为零后又以定子表计摆动次数的一半而摆动。出现这种现象的原因是由于接线不同造成的。若失磁后的转子绕组是通过灭磁电阻或自同步电阻成闭合回路时，在定子磁场的作用下此回路将感应出差频电流。若转子电流表的分流器在此回路时，直流电流表上反映的是差频电流的变化，因表计是单相的，所以是“一起，一落”以转差频率摆动。如果发生失磁的原因纯属励磁回路开路造成，则转子电流应为零。

(2)定子电流表的指示升高并摆动。失磁后的发电机进入异步运行状态时，既向电网送出有功功率，又从电网吸收无功功率，所以造成电流指示值的上升。摆动的原因简单地说是由于转子回路中有差频脉动电流所引起的。

(3)有功功率表的指示降低并摆动。异步运行发电机的有功功率的指示平均值比失磁前略有降低，这是因为机组失磁后，转子电流很快以指数曲线衰减到零，原来由转子电流所建立的转子磁场也很快消失，这样作为原动机力矩转矩的电磁转矩也消失了，“释载”的转子在原动机的作用下很快升速。这时汽轮机的调速系统自动使汽门关小一些，以调整转速。所以在平衡点建立起来的时候，有功功率要下降一些。有功功率降低的程度和大小，与汽轮机的调速特性以及该发电机在某一转差下所能产生的异步力矩的大小有关。

(4)发电机母线电压降低并摆动。发电机失磁前是系统的电源，送出有功功率，也送出无功功率，失磁进入异步运行状态时，系统向发电机倒送大量无功功率，发电机成了系统的无功负荷，母线电压减去线路上的压降才是发电机的输出电压，因此使母线电压降低了些。摆动的原因是由于电流的摆动所引起。如果母线上还运行着其他机组，且这些机组都装有自动电压调节装置，那么它们的电压也会摆动，这是由于电流的摆动使各自动电压调节装置不断调整电压所引起。

(5)无功功率表指示负值，功率因数表指示进相。这是由于失磁后的发电机的无功，由输出变为输入而发生了反向，发电机进入定子电流超前于电压的进相运行状态而造成的结果。

(6)转子电压表指示异常。转子电压表的指示与具体的接线情况有关。值得注意的是失磁的瞬间，转子绕组两端将有过电压产生。若转子绕组失磁后闭合在灭磁电阻上，此过电压数值与灭磁电阻的大小有关，电阻大，过电压数值大。一般选择灭磁电阻为转子绕组电阻的5倍，使过电压数值限制在2～4倍额定电压。10.3.3失磁运行的影响失磁运行对发电机本体及对电网有以下影响：

(1)发电机失步，将在转子的阻尼绕组(若有时)、转子体表面、转子绕组(经灭磁电阻或励磁机电枢绕组闭合)中产生差频电流，引起附加温升。此电流在槽楔与齿壁之间、槽楔与套箍之间、以及齿与套箍的接触面上，都可能引起局部高温，产生严重的过热现象，危及转子的安全。

(2)同步发电机异步运行。在定子绕组中将出现脉动电流，它将产生交变的机械力矩，使机组产生振动，影响发电机的安全。

(3)定子电流增大，可能使定子绕组温度升高。

(4)发电机失磁前向系统送出无功功率，失磁后从系统吸收无功功率，这样将造成系统较大的无功功率差额，使系统电压水平下降，特别是失磁发电机附近的系统电压将严重下降，威胁安全生产。

(5)上述无功功率差额的存在，将造成其他发电机组的过电流。失磁电机与系统相比，容量越大，这种过电流越严重。

(6)由于过电流，就有可能引起系统中其他发电机或元件故障发生，以致进一步导致系统电压水平的下降，甚至使系统电压崩溃而瓦解。大容量发电机的失磁对系统的影响很大，所以一般未经试验确定前，发电机不允许无励磁运行。10.4同步发电机常见故障及处理方法

1.同步发电机运行前的检查

(1)发电机主体零部件应齐全完整，内外表面清洁。

(2)经电气试验