// google adsence用 電験2種過去問【2011年電力管理 問1】 | 電気主任技術者のいろは

電験2種過去問【2011年電力管理 問1】

2022年9月2日

【発電機】同期発電機の励磁方式《記述問題》

 同期発電機の励磁方式について、次の問に答えよ。
(1)発電機の励磁装置の基本機能について簡単に述べよ。
(2)代表的な励磁方式として、静止形励磁方式(サイリスタ励磁方式)、交流励磁方式、直流励磁方式があるが、これら励磁方式のうち、同期発電機の過渡安定度の向上効果を最も期待できる方式はどれか。また、その理由を述べよ。
(3)上記(2)の同期発電機の過渡安定度の向上効果を最も期待できる方式を採用した場合に、補助励磁装置としてPSSが付加されることが多い。PSSを付加する目的とその基本機能を述べよ。

解答と解説はこちら

解答

(1)発電機の励磁装置の基本機能について簡単に述べよ。

 同期機の界磁巻線に直流電流を供給し、同期機の端子電圧を一定に保持あるいは調整する機能である。

(2)代表的な励磁方式として、静止形励磁方式(サイリスタ励磁方式)、交流励磁方式、直流励磁方式があるが、これら励磁方式のうち、同期発電機の過渡安定度の向上効果を最も期待できる方式はどれか。また、その理由を述べよ。

 静止形励磁方式(サイリスタ励磁方式)である。
 理由:静止形励磁方式(サイリスタ励磁方式)は応答速度が速いことに加え、頂上電圧(界磁の印加最高電圧)を高くすることができるので、系統事故除去後の回復電圧を高くし、発電機の電気出力を大きくすることにより、過渡安定度の向上を図ることができる。

(3)上記(2)の同期発電機の過渡安定度の向上効果を最も期待できる方式を採用した場合に、補助励磁装置としてPSSが付加されることが多い。PSSを付加する目的とその基本機能を述べよ。

 目的:高速高ゲインの励磁装置は過渡安定度の向上効果が高い反面、定態安定度(系統動揺の減衰)を悪くすることがあるので、これを改善するため。
 基本機能:発電機出力偏差ΔPや回転速度偏差Δωなどを入力信号とし、発電機の動揺を抑制するように信号の位相と大きさを調整して、自動電圧調整装置(AVR)への信号を生成する。

解説

なし