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柴油發電機并聯(并車)合匣的條件分析

發電機與母線并聯圖如圖1所示。母線用發電機G等效，G1是待并入運行的同步發電機，在開關K的兩端接電壓表。下面說明不滿足同步發電機并聯合匣條件的后果。

（1）             相序接錯  相序接錯時，例如發電機G1的B1相接到母線的C相，發電機的G1和C1相接到母線的B線，相量圖如圖2（a）所示。由圖可見，無論什么瞬間，最多只有一相同相，另外兩相總存在△U，例如A相同相時，在Ua和Ua1重合，△U1=0，其他兩相的△U相等，大小為√3U，如圖2（b）所示。此時不僅有很大的沖擊電流產生，而且會出現持續的大電流，因此，相序不一致時，絕對不允許合匣。

（2）             電壓不相等  若其他條件滿足，電壓不相等，例如母線G的電壓Ua大于發電機的G1的電壓Ua1，如圖3所示，則在三相中均有△U存在，當開關K斷開時，其兩端的差值電壓（電壓表的讀數）△U=Ua-Ua1，因此，當發電機G1并聯投入時，在發電機和母線間將出現環流Ip，兩端的差值電壓越大，在發電機的環流就越大。

（3）             頻率不一致  若滿足其他的條件，但頻率不一致時，其相量圖如圖4所示，此時可把母線電壓和發電機的輸出電壓看成是兩個大小相等但轉速不同的旋轉相量ω1和ω2，兩個相量將以角速度ω1-ω2旋轉。這時兩個相量之間的相角差β將隨時間在0℃~360℃范圍內周而復始地變化，母線與同步發電機之間將出現一個大小與相位均不斷變化的電壓差△U（△U1、△U2、△U3），此電壓差稱為拍振電壓，拍振電壓的大小將隨時間在0~2U范圍內變化。拍振電壓產生一個大小和相位隨時間不斷變化的拍振電流Ip，該電流在電網內引起一定功率振蕩，而對電機本身也將產生很大的沖擊電流和轉矩。ω1和ω2的差值愈小，拍振壓△U變化愈慢，從0~2U范圍內變化所需的時間愈長。