系统正常运行时，发电机向无穷大系统输送的有功功率为P₀，原动机输出的机械功率P_T等于P₀，a点表示发电机的正常运行点。发生三相短路后，功率特性立即降为PⅡ，但由于转子的惯性，转子角度不会立即变化，其相对于无穷大系统母线电压U的角度δ₀仍保持不变。因此，发电机的运行点由a点突然变至b点，输出功率显著减小，而原动机机械功率P_T并不变，故产生了较大的过剩功率。在过剩转矩作用下，发电机转子将加速，其相对角度δ逐渐增大，使运行点由b点向c点移动。故障限流器在此时动作，功率特性立即变为PⅢ，工作点也相应地变化到d点，对应的功角为δ_f。当工作点沿功率曲线PⅢ移动到e点时，故障被切除，功率特性立即变为PⅣ，发电机的运行点也从e点突然变至g点，对应的功角为δ_c。此时发电机输出功率比原动机的机械功率大，使转子受到制动，转子速度逐渐减慢。但此时的速度已经大于同步转速，所以相对角度还要继续增大，工作点将沿PⅣ向h点移动，直到转子恢复到同步转速。

故障发生后，从起始功角δ₀到故障切除瞬间所对应的功角δ_c这段时间里，发电机转子受到过剩转矩的作用而加速，因此，装有FCL的系统的加速面积为S_abcdef；若不安装FCL，则在故障切除前，系统工作点将沿a→b→c→i→e→f移动，其加速面积为S_abcief>S_abcdef。由此可见，故障限流器对系统暂态稳定性影响的实质，是减少了系统的加速面积，即减小了发电机转子在系统发生故障期间过剩的动能积累，从而对系统的暂态稳定产生积极的影响。

若限流器具有高限流比α（一般指限流电抗较大），则可能使系统永远不会失稳。在限流器动作后，若发电机输出功率极限足够大并超过机械功率P_T，这不仅使得系统在故障后的加速面积S_a得以减小，同时还能获得减速面积S_d，如图6-4所示。当减速面积S_d不小于加速面积S_a时，即使系统永久不切除故障，发电机也能够与无穷大系统恢复同步，即系统能够保持稳定的极限切除时间为无限大。(www.daowen.com)

图6-4 安装高限流比FCL的 系统功角曲线