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文檔簡介
1、第第18章章 同步發(fā)電機的不對稱運行同步發(fā)電機的不對稱運行 18.1 同步發(fā)電機不對稱運行時的參數和等效電路 設x+、x-和x0分別表示正序、負序和零序電抗,則對a相來說各相序的電動勢方程式為(18-1)圖18-1 a相各相序的等效電路(a)正序 (b)負序(c)零序其對應的各相序等效電路如圖18-1所示。 18.1.1 正序電抗x+ 18.1.2 負序電抗x-圖18-2 負序阻抗等效電路(a)負序磁場軸線與轉子直軸重合(b)負序磁場軸線與轉子交軸重合 圖中xf、xdd和xd分別為勵磁繞組、直軸和交軸阻尼繞組的漏抗折算值,rf 、rdd和rd分別為上述相應繞組電阻折算值,2表示s=2,忽略各繞
2、組電阻后,可得直軸和交軸負序電抗分別為(18-2)(18-3) 式中 分別稱為直軸和交軸超瞬變電抗。 負序電抗可近似取xd-與x-的平均值,即 18.1.3 零序電抗x0 18.2 同步發(fā)電機的不對稱穩(wěn)定短路 18.2.1 一相對中點短路(18-4)圖18-3 a相對中點短路圖18-3表示a相對中點短路,端點情況為 利用對稱分量法可求得(18-5)(18-6) 由式(18-5)可知 將式(18-6)、式(18-7)代入式(18-1),可求得 18.2.2 兩相短路 圖18-4表示a、b兩相短路,端點情況為(18-7)(18-8) 利用對稱分量法可求得(18-9)(18-10) 將式(18-9)
3、中第三式寫成對稱分量,可得 即 將式(18-10)、式(18-11)代入式(18-1), 可求得(18-11)(18-12) 18.2.3 不同穩(wěn)定短路情況下短路電流的比較 當忽略電樞電阻時三相穩(wěn)定短路電流為 當勵磁電流相同時,不同穩(wěn)定短路情況下短路電流值之間的關系近似為(18-13)(18-14)圖18-4 兩相短路 18.3 不對稱運行對電機的影響 不對稱運行時,由于定子負序電流的存在,它將產生與轉子轉向相反的旋轉磁場,在轉子鐵心和繞組中感應二倍頻率的電動勢及相應的電流,引起附加鐵耗和附加銅耗,使轉子過熱。特別是汽輪發(fā)電機,轉子散熱條件差,負序磁場在整塊轉子鍛件表面感應電流經護環(huán)形成回路,護環(huán)與本體搭接處接觸電阻大,發(fā)熱更嚴重,常易燒傷此部位引起轉子繞組接地事 故。 不對稱運行還會引起振動。因負序磁場與勵磁磁場間有2n1的相對速度,會引起100 hz的交變電磁轉矩,它將同
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