一不對稱問題分析方法與應(yīng)用

1、一。不對稱問題分析方法與應(yīng)用一。不對稱問題分析方法與應(yīng)用l1。對稱分量法的基本原理(湯書p258)1.1 三相對稱系統(tǒng)的概念、表達(dá)，不對稱問題引入1.2 不對稱與對稱系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換對稱分量法1.3 物理解釋l2。對稱分量法應(yīng)用2.1 橢圓形磁場分析2.2 單相感應(yīng)電動機(jī)原理分析2.3 三相變壓器不對稱運(yùn)行分析2.4 同步發(fā)電機(jī)不對稱運(yùn)行分析1。對稱分量法的基本原理。對稱分量法的基本原理(湯書湯書p258) 1.1 三相對稱系統(tǒng)的概念、表達(dá)，不對稱問題引入三相對稱系統(tǒng)的概念、表達(dá)，不對稱問題引入三相對稱系統(tǒng)的瞬態(tài)表達(dá)式：)240cos(2)120cos(2)cos(2tUUtUUtUUCBAABC三

2、相對稱系統(tǒng)的向量表達(dá)式1：)240sin()240cos()120sin()120cos()0sin()0cos(jUUjUUjUUCBA以A相為參考向量三相對稱系統(tǒng)的向量表達(dá)式2：24012002401200jCjBjAUeUUUeUUUeUU只有一個(gè)獨(dú)立變量U，用一個(gè)用一個(gè)U即可表示整個(gè)對稱三相系統(tǒng)即可表示整個(gè)對稱三相系統(tǒng)大小相等、相差120度正序：ABC 負(fù)序：ACB 零序：A B C 同相 沒有相差正序、負(fù)序均是對稱系統(tǒng)1。對稱分量法的基本原理。對稱分量法的基本原理(湯書湯書p258) 1.1 三相對稱系統(tǒng)的概念、表達(dá)，不對稱問題引入三相對稱系統(tǒng)的概念、表達(dá)，不對稱問題引入U(xiǎn)aUeUU

3、UaUeUUUaUeUUjCjBjA2402120002401200則三相對稱系統(tǒng)的向量表達(dá)式引入復(fù)數(shù)算子a：120jea 復(fù)數(shù)算子a的一些特性120036031202402240120)120sin()120cos(1jjjjjjjejaeeaeeaeea只有一個(gè)獨(dú)立向量U，用一個(gè)向量用一個(gè)向量U即可表示整個(gè)對稱三相系統(tǒng)即可表示整個(gè)對稱三相系統(tǒng)！0UUU或或ABC1。對稱分量法的基本原理。對稱分量法的基本原理(湯書湯書p258) 1.1 三相對稱系統(tǒng)的概念、表達(dá)，不對稱問題引入三相對稱系統(tǒng)的概念、表達(dá)，不對稱問題引入不對稱三相系統(tǒng)的瞬態(tài)表達(dá)式：)cos(2)cos(2)cos(2tUUtUU

4、tUUcCbBaA不對稱三相系統(tǒng)的向量表達(dá)式：)sin()cos()sin()cos()0sin()0cos(jUUjUUjUUcCbBaAjccCjbbBjaaAeUUUeUUUeUUU00以A相為參考向量有5個(gè)獨(dú)立變量大小不相同相差不是120度但頻率是相同的多種原因引起ABC1。對稱分量法的基本原理。對稱分量法的基本原理(湯書湯書p258) 1.1 三相對稱系統(tǒng)的概念、表達(dá)，不對稱問題引入三相對稱系統(tǒng)的概念、表達(dá)，不對稱問題引入對稱三相系統(tǒng)的求解，已經(jīng)學(xué)習(xí)和掌握。用一相的等效電路求解不對稱三相系統(tǒng)的求解，該怎么辦？轉(zhuǎn)換對稱分量法ABCABC等效電路是由對稱系統(tǒng)構(gòu)建的1。對稱分量法的基本原理

5、。對稱分量法的基本原理(湯書湯書p258) 1.2 不對稱與對稱系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換對稱分量法不對稱與對稱系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換對稱分量法要求解不對稱三相系統(tǒng)，就需要將不對稱轉(zhuǎn)換為對稱系統(tǒng)轉(zhuǎn)換的方法：對稱分量法對稱分量法；轉(zhuǎn)換的思想：把不對稱的三相系統(tǒng)分解為相序分別為正、負(fù)、零的三個(gè)獨(dú)把不對稱的三相系統(tǒng)分解為相序分別為正、負(fù)、零的三個(gè)獨(dú)立的對稱系統(tǒng)的疊加立的對稱系統(tǒng)的疊加轉(zhuǎn)換的思路：轉(zhuǎn)換的思路：a。假設(shè)假設(shè)有獨(dú)立對稱系統(tǒng)有獨(dú)立對稱系統(tǒng)U+,U,Uo，其疊加，其疊加正好正好構(gòu)成不對稱三相系統(tǒng)；構(gòu)成不對稱三相系統(tǒng)；b。如果能夠如果能夠找到這三個(gè)對稱系統(tǒng)的表達(dá)式，找到這三個(gè)對稱系統(tǒng)的表達(dá)式，則假設(shè)成立則假設(shè)成立；c。相應(yīng)

6、的，不對稱的三相系統(tǒng)。相應(yīng)的，不對稱的三相系統(tǒng)也就分解也就分解成了三個(gè)獨(dú)立的對稱系統(tǒng)成了三個(gè)獨(dú)立的對稱系統(tǒng)U+,U, Uo，三個(gè)獨(dú)立變量+兩個(gè)相對角度變量000CCCCBBBBAAAAUUUUUUUUUUUU1。對稱分量法的基本原理。對稱分量法的基本原理 1.2 不對稱與對稱系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換對稱分量法不對稱與對稱系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換對稱分量法轉(zhuǎn)換的推導(dǎo)0000UUUUUUUUUUUUCBACBACBA構(gòu)成對稱零序系統(tǒng)，構(gòu)成對稱負(fù)序系統(tǒng)，構(gòu)成對稱正序系統(tǒng)，1。對稱分量法的基本原理。對稱分量法的基本原理 1.2 不對稱與對稱系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換對稱分量法不對稱與對稱系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換對稱分量法0000000022 UUUUUUUU

7、UaUUaUUUUUUUUaUUaUUUUUUUCBACBACBACBACBACBA構(gòu)成對稱零序系統(tǒng)，構(gòu)成對稱負(fù)序系統(tǒng)，構(gòu)成對稱正序系統(tǒng)，02002000UUaUaUUUUUUaUaUUUUUUUUUUUCCCCBBBBAAAA1。對稱分量法的基本原理。對稱分量法的基本原理 1.2 不對稱與對稱系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換對稱分量法不對稱與對稱系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換對稱分量法02211111UUUaaaaUUUCBACBAUUUaaaaUUU11111312200ABCZ)(31)(31)(31022CBACBACBAUUUUUaUaUUUaUaUUABCZ01。對稱分量法的基本原理。對稱分量法的基本原理 1.3 物理解釋

8、物理解釋 02002000UUaUaUUUUUUaUaUUUUUUUUUUUCCCCBBBBAAAA1。對稱分量法的基本原理。對稱分量法的基本原理 1.3 物理解釋物理解釋不對稱不對稱三相系統(tǒng)分解為三個(gè)獨(dú)立的對稱系統(tǒng)：三相系統(tǒng)分解為三個(gè)獨(dú)立的對稱系統(tǒng)：正序系統(tǒng)正序系統(tǒng)、負(fù)序系統(tǒng)負(fù)序系統(tǒng)和和零序系統(tǒng)零序系統(tǒng)1。對稱分量法的基本原理。對稱分量法的基本原理 1.3 物理解釋物理解釋 例例190cos50260cos80230cos1002tututuCBAVjjUVjjUVjjUCBA50090sin90cos5090503 .694060sin60cos806080506 .8630sin30co

9、s10030100設(shè)有一不對稱三相電壓請將其分解為對稱分量。1。對稱分量法的基本原理。對稱分量法的基本原理 1.3 物理解釋物理解釋 例例1VjjjjjjUUUUCBA33. 82 .12 )500()3 .6940)(506 .86*3/1 *3/1232123212VjjjjUUUUCBA23.102 .42)500()3 .6940(506 .8631310設(shè)有一不對稱三相電壓請將其分解為對稱分量。VjjjjjjUUUUCBA43.316 .56 )500()3 .6940)(506 .86*3/1 *3/1232123212)(31)(31)(31022CBACBACBAUUUUUaU

10、aUUUaUaUU注意每一個(gè)對稱系統(tǒng)又有abc三個(gè)分量1。對稱分量法的基本原理。對稱分量法的基本原理 1.3 物理解釋物理解釋 例例200cos2CBAiitIi000CBAIIII設(shè)有一不對稱三相電壓請將其分解為對稱分量。注意其物，記住結(jié)論理含義?0III)(31)(31)(31022CBACBACBAUUUUUaUaUUUaUaUU通入三相對稱繞組，結(jié)果怎樣？1。對稱分量法的基本原理。對稱分量法的基本原理 1.3 物理解釋及算例物理解釋及算例（1）正序、負(fù)序和零序系統(tǒng)都是對稱系統(tǒng)。當(dāng)求得各個(gè)對稱分量后，再把各相的三個(gè)分量疊加疊加便得到不對稱運(yùn)行情形。（2）不同相序可能具有不同的阻抗參數(shù)：即

11、存在相應(yīng)的正序阻抗、負(fù)序阻抗和零序阻抗，其電流流經(jīng)電機(jī)和變壓器具有不同物理性質(zhì)。（3）對稱分量法根據(jù)疊加原理，只適用于線性參數(shù)的電路中。結(jié)論2。對稱分量法應(yīng)用。對稱分量法應(yīng)用2.1 橢圓形磁場分析橢圓形磁場分析引入引入我們知道：三相對稱繞組通以三相對稱電流產(chǎn)生空間正弦分布的圓形旋轉(zhuǎn)磁場我們知道：三相對稱繞組通以三相對稱電流產(chǎn)生空間正弦分布的圓形旋轉(zhuǎn)磁場而三相對稱繞組中通以不對稱三相電流則產(chǎn)生空間仍然是正弦分布的橢圓而三相對稱繞組中通以不對稱三相電流則產(chǎn)生空間仍然是正弦分布的橢圓形旋轉(zhuǎn)磁場。形旋轉(zhuǎn)磁場。但橢圓形旋轉(zhuǎn)磁場是如何產(chǎn)生的呢？現(xiàn)在可以用對稱分量法加以解釋：但橢圓形旋轉(zhuǎn)磁場是如何產(chǎn)生的呢？

12、現(xiàn)在可以用對稱分量法加以解釋：不對稱三相電流流過對稱三相繞組的基波磁勢不對稱三相電流流過對稱三相繞組的基波磁勢l將不對稱的三相系統(tǒng)分解為三個(gè)對稱的系統(tǒng)，即正序系統(tǒng)、負(fù)序系統(tǒng)和零序系統(tǒng)。l每相電流分解為三個(gè)分量，每相磁勢也可分解為三個(gè)分量。l當(dāng)正序電流流過三相繞組時(shí)，產(chǎn)生正向圓形旋轉(zhuǎn)磁勢，亦稱正序圓形旋轉(zhuǎn)磁勢l當(dāng)負(fù)序電流流過三相繞組時(shí)，產(chǎn)生負(fù)向圓形旋轉(zhuǎn)磁勢l當(dāng)0序電流流過三相繞組時(shí)，產(chǎn)生?磁勢2。對稱分量法應(yīng)用。對稱分量法應(yīng)用2.1 橢圓形磁場分析橢圓形磁場分析tFFFFvuF2cos22222 當(dāng)電流為不對稱三相電流時(shí)，將其分解為正當(dāng)電流為不對稱三相電流時(shí)，將其分解為正弦、負(fù)序和零序三個(gè)對稱分

13、量，它們分別產(chǎn)生弦、負(fù)序和零序三個(gè)對稱分量，它們分別產(chǎn)生各自的磁場。它們幅值一般不相同。各自的磁場。它們幅值一般不相同。 正序分量正序分量產(chǎn)生正向圓形同步旋轉(zhuǎn)磁場產(chǎn)生正向圓形同步旋轉(zhuǎn)磁場F+F+ 負(fù)序分量負(fù)序分量產(chǎn)生反向圓形同步旋轉(zhuǎn)磁場產(chǎn)生反向圓形同步旋轉(zhuǎn)磁場F F 零序分量零序分量不產(chǎn)生磁場不產(chǎn)生磁場任一瞬間的合成磁勢可看成由正向磁勢任一瞬間的合成磁勢可看成由正向磁勢F+F+和反和反向磁勢向磁勢F-F-兩個(gè)分量疊加而成，其在空間仍按兩個(gè)分量疊加而成，其在空間仍按正正弦分布。弦分布。 用旋轉(zhuǎn)矢量表示為空間矢量和，不同時(shí)刻，用旋轉(zhuǎn)矢量表示為空間矢量和，不同時(shí)刻，有不同的振幅，其端點(diǎn)軌跡為一橢圓，

14、有不同的振幅，其端點(diǎn)軌跡為一橢圓，所謂的雙所謂的雙旋轉(zhuǎn)理論旋轉(zhuǎn)理論2。對稱分量法應(yīng)用。對稱分量法應(yīng)用2.1 橢圓形磁場分析橢圓形磁場分析橢圓形旋轉(zhuǎn)磁場是一般化的、現(xiàn)實(shí)中普遍存在的一種磁場是一般化的、現(xiàn)實(shí)中普遍存在的一種磁場是其一個(gè)理想化的特例，只由正序或負(fù)序電流產(chǎn)生是其一個(gè)理想化的特例，只由正序或負(fù)序電流產(chǎn)生事實(shí)上，事實(shí)上，脈振磁場也是其另一個(gè)特例：也是其另一個(gè)特例： 脈振磁場是由單相繞組中通以單相正弦電流產(chǎn)生的，我們也可將其脈振磁場是由單相繞組中通以單相正弦電流產(chǎn)生的，我們也可將其看出是三相對稱繞組中通以了三相不對稱電流（如看出是三相對稱繞組中通以了三相不對稱電流（如IaIaI,IbI,Ib

15、0,Ic0,Ic0 0 ），故也可用對稱分量法對脈振磁場進(jìn)行分析。），故也可用對稱分量法對脈振磁場進(jìn)行分析。與橢圓形旋轉(zhuǎn)磁場可看成正向圓形旋轉(zhuǎn)磁勢與橢圓形旋轉(zhuǎn)磁場可看成正向圓形旋轉(zhuǎn)磁勢F+F+和反向圓形旋轉(zhuǎn)磁勢和反向圓形旋轉(zhuǎn)磁勢F-F-的合的合成類似成類似脈振磁場也可看成正向圓形旋轉(zhuǎn)磁勢脈振磁場也可看成正向圓形旋轉(zhuǎn)磁勢F+F+和反向圓形旋轉(zhuǎn)磁勢和反向圓形旋轉(zhuǎn)磁勢F-F-的合成。的合成。區(qū)別在于：合成橢圓形旋轉(zhuǎn)磁場的區(qū)別在于：合成橢圓形旋轉(zhuǎn)磁場的F+F+、F-F-幅值不等，而合成脈振磁場的幅值不等，而合成脈振磁場的F+F+、F-F-幅值相同幅值相同. .2。對稱分量法應(yīng)用。對稱分量法應(yīng)用2.2

16、單相感應(yīng)電動機(jī)原理分析（湯書單相感應(yīng)電動機(jī)原理分析（湯書p201/p388）一、一、結(jié)構(gòu)：定子為單相繞組（工作繞組,但通常還有起動繞組或輔助繞組）；轉(zhuǎn)子為鼠籠式。二、工作原理（只有工作繞組時(shí)只有工作繞組時(shí)）單相交流繞組通入單相交流電流產(chǎn)生脈動磁動勢，其可分解為F+、F-，建立起正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)磁場+、-，這兩個(gè)磁場切割轉(zhuǎn)子導(dǎo)體，產(chǎn)生感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流，從而形成正反向電磁轉(zhuǎn)矩T+、T-，疊加后即為推動轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的合成轉(zhuǎn)矩T。定子兩相繞組定子兩相繞組：m 主繞組，工作繞組 a 輔助繞組，起動繞組轉(zhuǎn)子為鼠籠式繞組轉(zhuǎn)子為鼠籠式繞組 2。對稱分量法應(yīng)用。對稱分量法應(yīng)用2.2 單相感應(yīng)電動機(jī)原理分析單相感應(yīng)電動

17、機(jī)原理分析l2、分析方法1 對稱分量法 輔助繞組開路時(shí)輔助繞組開路時(shí) Ia0 對稱分量法分解成對稱分量2 雙旋轉(zhuǎn)磁場理論00mmmmmmFFFIIII正序旋轉(zhuǎn)磁場Fm+負(fù)序旋轉(zhuǎn)磁場Fm合成脈振旋轉(zhuǎn)磁場Fm設(shè)電動機(jī)轉(zhuǎn)速為n，則對正轉(zhuǎn)磁場而言，轉(zhuǎn)差率為s+；為對反轉(zhuǎn)磁場而言，轉(zhuǎn)差率為s-snnnssssnnnsss2雙旋轉(zhuǎn)理論分雙旋轉(zhuǎn)理論分析析當(dāng)作不對稱狀當(dāng)作不對稱狀態(tài)的三相電機(jī)態(tài)的三相電機(jī)2。對稱分量法應(yīng)用。對稱分量法應(yīng)用2.2 單相感應(yīng)電動機(jī)原理分析單相感應(yīng)電動機(jī)原理分析正序等效電路正序等效電路:正序電壓，產(chǎn)生正序電流，建立正向旋轉(zhuǎn)磁場，產(chǎn)生正向轉(zhuǎn)矩，拖動轉(zhuǎn)子同方向旋轉(zhuǎn)。正序轉(zhuǎn)差率正序轉(zhuǎn)差率

18、snnnsssmmjxsr|jxrjxrZ22112。對稱分量法應(yīng)用。對稱分量法應(yīng)用2.2 單相感應(yīng)電動機(jī)原理分析單相感應(yīng)電動機(jī)原理分析負(fù)序等效電路負(fù)序等效電路:負(fù)序電壓，產(chǎn)生負(fù)序電流，建立負(fù)向旋轉(zhuǎn)磁場，產(chǎn)生。阻力轉(zhuǎn)矩負(fù)序轉(zhuǎn)差率負(fù)序轉(zhuǎn)差率 snnnsss2mmjxsr|jxrjxrZ22112。對稱分量法應(yīng)用。對稱分量法應(yīng)用2.2 單相感應(yīng)電動機(jī)原理分析單相感應(yīng)電動機(jī)原理分析零序電壓與零序電流l三相異步電機(jī)一般不接中線，可不考慮零序電流。 (零序磁場不存在，等效電路不存在，不考慮),(5 . 0),(),(212121mmmZZZZZZZZZZZZ參數(shù)參數(shù)參數(shù)電機(jī)本體參數(shù)，不含s2。對稱分量法

19、應(yīng)用。對稱分量法應(yīng)用2.2 單相感應(yīng)電動機(jī)原理分析單相感應(yīng)電動機(jī)原理分析ZIZIUUUmmmmZZUIImm3、單相感應(yīng)電動機(jī)等效電路、單相感應(yīng)電動機(jī)等效電路輔助繞組開路時(shí)輔助繞組開路時(shí) 電壓分量電流分量注意：等效電路的推導(dǎo)，不是基于三相電機(jī)單相通電2。對稱分量法應(yīng)用。對稱分量法應(yīng)用2.2 單相感應(yīng)電動機(jī)原理分析單相感應(yīng)電動機(jī)原理分析4、輔助繞組開路時(shí)的轉(zhuǎn)矩計(jì)算、輔助繞組開路時(shí)的轉(zhuǎn)矩計(jì)算2222222jxsrjxrjxrIIjxsrjxrjxrIImmmmmmmmsememememememTPPP ,sR.IP,sR.IP25050222222sRIsRITTTsRrITsRITsss25 .

20、 05 . 0125 . 01,5 . 01222222222222注意負(fù)號的含義2。對稱分量法應(yīng)用。對稱分量法應(yīng)用2.2 單相感應(yīng)電動機(jī)原理分析單相感應(yīng)電動機(jī)原理分析5、輔助繞組開路時(shí)的轉(zhuǎn)矩、輔助繞組開路時(shí)的轉(zhuǎn)矩1 1起動轉(zhuǎn)矩等于零起動轉(zhuǎn)矩等于零當(dāng)sl時(shí)，T+T-，T0，單相電機(jī)僅一個(gè)繞組工作不能自行起動。2 2轉(zhuǎn)動后單相電機(jī)可以在一個(gè)繞組轉(zhuǎn)動后單相電機(jī)可以在一個(gè)繞組情況下運(yùn)行情況下運(yùn)行轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時(shí)，則Z+Z-，T+T-，TO，由于有負(fù)序轉(zhuǎn)矩存在，所以其過載能力和效率均有所降低。3 3理想空載狀態(tài)也達(dá)不到同步轉(zhuǎn)速理想空載狀態(tài)也達(dá)不到同步轉(zhuǎn)速 因有負(fù)序轉(zhuǎn)矩存在，即使轉(zhuǎn)軸上不帶任何負(fù)載，轉(zhuǎn)子電流也

21、不可能約為零，單相電機(jī)達(dá)不到接近同步轉(zhuǎn)速。 2。對稱分量法應(yīng)用。對稱分量法應(yīng)用2.2 單相感應(yīng)電動機(jī)原理分析單相感應(yīng)電動機(jī)原理分析三、單相感應(yīng)電動機(jī)的起動與運(yùn)行1.分相起動/單相運(yùn)行電動機(jī)電容起動電動機(jī)：轉(zhuǎn)向：由起動繞組轉(zhuǎn)向工作繞組；電容運(yùn)行電動機(jī)：實(shí)質(zhì)為兩相異步電動機(jī)；電阻起動電動機(jī)：起動轉(zhuǎn)矩小，只適用于比較容易起動的場合。2.罩極電動機(jī)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：凸極定子，工作繞組為集中繞組，極靴表面的某處開槽，小極部分罩短路環(huán)（即為罩極繞組）；工作特點(diǎn)：電動機(jī)起動轉(zhuǎn)矩很小，只適用于小型風(fēng)扇、電動模具及電唱機(jī)中，容量一般在3040瓦以下電容起動電動機(jī) l合理選擇電容器和主輔繞組匝數(shù)，使起動時(shí)氣隙磁場接近圓形

22、旋轉(zhuǎn)磁場?？梢杂休^高的起動較高的起動轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)矩。 l電動機(jī)起動后，在離心力作用下斷開常閉觸點(diǎn)，自動切斷輔助電路單相運(yùn)行單相運(yùn)行 電容運(yùn)行電動機(jī) l額定負(fù)載時(shí)有接近圓形旋轉(zhuǎn)磁場，性能性能較好l起動時(shí)橢圓度差，起動轉(zhuǎn)矩小l空載有負(fù)序磁勢，空載電流大，損耗大雙值電容電動機(jī)雙值電容電動機(jī)l在輔助繞組回路中串接兩個(gè)并聯(lián)的電容器l運(yùn)行電容CR固定接入輔助繞組電路l起動電容Cs在起動時(shí)接入，起動后靠離心開關(guān)Q斷開l電機(jī)有較好的起動和運(yùn)行性能6、單相異步電動機(jī)的起動、單相異步電動機(jī)的起動l電阻起動單相電動機(jī)電阻起動單相電動機(jī)只要兩個(gè)回路的阻抗不同，Im、Ia便不同相位，從而建立旋轉(zhuǎn)磁場，產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩 結(jié)構(gòu)簡單，

23、起動轉(zhuǎn)矩結(jié)構(gòu)簡單，起動轉(zhuǎn)矩低低7、罩極電動機(jī) l罩極繞組 短路環(huán) l穿過短路環(huán)與不穿過短路環(huán)的兩部分磁場有時(shí)間相位差兩個(gè)磁場在空間和時(shí)間上不同相 l合成磁場是橢圓形合成磁場是橢圓形旋轉(zhuǎn)磁場 ，旋轉(zhuǎn)方向從未罩極部分轉(zhuǎn)向罩極部分 12123kEkIk2。對稱分量法應(yīng)用。對稱分量法應(yīng)用2.3 三相變壓器不對稱運(yùn)行分析三相變壓器不對稱運(yùn)行分析2。對稱分量法應(yīng)用。對稱分量法應(yīng)用2.3 三相變壓器不對稱運(yùn)行分析三相變壓器不對稱運(yùn)行分析 參考許書參考許書 p205 11-2三相變壓器不對稱運(yùn)行狀態(tài)的主要原因：外施電壓不對稱外施電壓不對稱。三相電流也不對稱。各相負(fù)載阻抗不對稱各相負(fù)載阻抗不對稱。當(dāng)初級外施電壓

24、對稱，負(fù)載不對稱、三相電流不對稱。不對稱的三相電流流經(jīng)變壓器，導(dǎo)致各相阻抗壓降不相等，從而次級電壓也不對稱。外施電壓和負(fù)載阻抗均不對稱外施電壓和負(fù)載阻抗均不對稱。本節(jié)著重本節(jié)著重：以Y，yn三相變壓器，不對稱運(yùn)行（單相負(fù)載）的分析為例，說明分析方法。建立正序阻抗、負(fù)序阻抗及零序阻抗的物理概念相電壓中點(diǎn)浮動的原因及其危害2。對稱分量法應(yīng)用。對稱分量法應(yīng)用2.3 三相變壓器不對稱運(yùn)行分析三相變壓器不對稱運(yùn)行分析將三相不對稱電流、電壓分解為三組對稱分量后，不對稱問題的求解就轉(zhuǎn)化為了對三組正序、負(fù)序、零序等效電路的求解：正序等效電路，與以前電機(jī)學(xué)中的對稱系統(tǒng)完全一樣，其正序電流所遇到的阻抗。用簡化等效

25、電路：rk+xk+UA+-Ua+.IA+=-Ia+. .kkkkkZjxrjxrZ2。對稱分量法應(yīng)用。對稱分量法應(yīng)用2.3 三相變壓器不對稱運(yùn)行分析三相變壓器不對稱運(yùn)行分析負(fù)序等效電路，雖然相序與正序相反但物理結(jié)構(gòu)上完全相同，其正序電流所遇到的阻抗。用簡化等效電路：rk-xk-UA-Ua-.IA-=-Ia-. .kkkkkZjxrjxrZ2。對稱分量法應(yīng)用。對稱分量法應(yīng)用2.3 三相變壓器不對稱運(yùn)行分析三相變壓器不對稱運(yùn)行分析零序電流所遇到的阻抗零序電流所遇到的阻抗1. 零序電流在三相變壓器繞組中的流通情況2.零序電流產(chǎn)生的磁通在三相變壓器鐵芯中流通路徑3.如能流通，則存在相應(yīng)的零序等效電路4

26、.零序激磁阻抗測量方法（簡要）2。對稱分量法應(yīng)用。對稱分量法應(yīng)用2.3 三相變壓器不對稱運(yùn)行分析三相變壓器不對稱運(yùn)行分析1.零序電流在變壓器繞組中的流通！零序電流在變壓器繞組中的流通！l零序電流能否流通與三相繞組的連接方式有關(guān)。零序電流能否流通與三相繞組的連接方式有關(guān)。Y接法中無法流通 YN接法可以流通D接法線電流線電流不能流通零序電流，但其閉合回路能為零序電流提供通路，即相電流相電流中可能有零序電流。（如果一側(cè)有零序電流，通過感通過感應(yīng)應(yīng)也會在D接法每相繞組中產(chǎn)生零序電流。）Y，y；Y，d；D，y；D，d無零序電流無零序電流YN，d和D，yn接法如YN、yn中有零序電流，d、D每相中也感應(yīng)感

27、應(yīng)零序電流，線電流則沒有。（后面有分析）YN，y和Y，yn接法即使YN、yn中有零序電流，y、Y中也不會有零序電流。 （后面有分析）2。對稱分量法應(yīng)用。對稱分量法應(yīng)用2.3 三相變壓器不對稱運(yùn)行分析三相變壓器不對稱運(yùn)行分析2.零序等效電路零序等效電路（1）首先分析零序電流的來源；（2）確定初、次級側(cè)相、線中的零序電流情況；（3）零序電流的等效電路；（4）對運(yùn)行的影響。(1)YN，d接法的零序等效電路零序電流由電源中零序電壓引起零序電流由電源中零序電壓引起初級、次級側(cè)均能流通零序電流，初級、次級側(cè)均能流通零序電流，但是不能流向次級側(cè)負(fù)載電路但是不能流向次級側(cè)負(fù)載電路d連接是閉合繞組，等效電路連接

28、是閉合繞組，等效電路的次級側(cè)為短路的次級側(cè)為短路YN，d接法的零序阻抗是一很小的阻抗。電源有較小的電源有較小的UA0，會引起較大的零序電流，會引起較大的零序電流，導(dǎo)致變壓器過熱。應(yīng)有保護(hù)措施監(jiān)視中線電流。210000ZZUZUIAAA零序電流由電源零序電壓產(chǎn)生由電源零序電壓產(chǎn)生（2）YN，y接法零序等效電路次級側(cè)無零序電流，感應(yīng)有零序次級側(cè)無零序電流，感應(yīng)有零序電勢，表現(xiàn)為較大零序阻抗電勢，表現(xiàn)為較大零序阻抗0010000mmAAAIZZUZUI對運(yùn)行的影響對運(yùn)行的影響零序電流小，不會引起過熱會引起次級側(cè)相電壓不對稱次級側(cè)線電壓不受零序影響，常在高壓輸電線路中采用。等效電路等效電路l零序電流由

29、次級側(cè)有中線電流引起由次級側(cè)有中線電流引起l初級側(cè)無零序電流，但有感應(yīng)零序（相）電勢，零序阻抗可能較大。l如果Z0較大，較小的中線電流會造成相電壓較大的不對稱。其不對稱的程不對稱的程度還與變壓器的磁路有關(guān)度還與變壓器的磁路有關(guān)。（3）Y，yn接法的零序等效電路020000maaaZZIZIUl零序電流由于次級側(cè)有中線電流引起的零序電流由于次級側(cè)有中線電流引起的，不流入電源不流入電源l零序阻抗不大，如中線電流不大，不會造成相電壓嚴(yán)重不對稱lD，yn連接的變壓器具有較好的負(fù)擔(dān)單相負(fù)載能力。 kaaZIU00（4）D，yn接法的零序等效電路3.零序磁通在鐵芯中流通路徑零序磁通在鐵芯中流通路徑l由于三

30、相的零序電流在時(shí)間上同相位，所產(chǎn)生的三相零序磁通及其感應(yīng)的三相零序電勢各相均同相位。l零序磁通及其感應(yīng)電勢的大小與磁路系統(tǒng)有關(guān)。(1)三相磁路獨(dú)立三相磁路獨(dú)立l零序磁通路徑與正序、負(fù)序磁路相同，磁阻較小，激磁阻抗較大Zm0=Zm=rm+jxm (2)三相磁路相關(guān)三相磁路相關(guān) 三相心式三相心式 p48l零序磁通在主磁路中不能夠流通，只匝鏈各自繞組，以變壓器油及油箱壁為回路，磁阻較大，零序激磁阻抗較小 Zm0 Zm Zm0*大約為0.31Zm*大約是20以上4.零序激磁阻抗測量方法零序激磁阻抗測量方法lYN，d或(D，yn)接法：z0zk 不計(jì)零序激磁阻抗lY，yn或YN，y接法： z0zm0 模

31、擬施加三相零序電壓把次級三個(gè)相繞組按首尾次序串聯(lián)，接到單相電源，初級方開路。測量電壓U、電流I和輸入功率P，計(jì)算出零序激磁阻抗 Z0=U/3I；r0=P/3I2；x0=2020rZ 三相三相Y，yn連接單相運(yùn)行分析連接單相運(yùn)行分析l假設(shè)：外施電壓為對稱三相電壓l目的：分析目的：分析Y Y，ynyn接法中的零序電流的影響接法中的零序電流的影響零序電流由次級側(cè)有中線電流引起由次級側(cè)有中線電流引起初級側(cè)無零序電流，但感應(yīng)零序（相）電勢，有較大零序阻抗。如果Z0較大，較小的中線電流會造成相電壓較大的不對稱。其不對不對稱的程度還與變壓器的磁路有關(guān)稱的程度還與變壓器的磁路有關(guān)(組式大、心式小組式大、心式小

32、)。020000maaaZZIZIU2。對稱分量法應(yīng)用。對稱分量法應(yīng)用2.3 三相變壓器不對稱運(yùn)行分析三相變壓器不對稱運(yùn)行分析外施對稱三相電壓在a相接單相負(fù)載ZL二次側(cè)電流IaI IbIc=0；二次側(cè)相電壓Ua、Ub、Uc不對稱。一次側(cè)相電壓UA、UB、UC（施加對稱電壓）一次側(cè)電流IA、IB、IC不對稱（求求）；步驟步驟1. 列出不對稱端點(diǎn)方程列出不對稱端點(diǎn)方程LacbaZIUIIII0電流分析電流分析. 正序，負(fù)序，零序正序，負(fù)序，零序步驟步驟2. 分解為對稱分量分解為對稱分量 電流分析電流分析IIIIIIIIIIIIIIIcbaacbaacbaa3131031231312310cbaII

33、II初級側(cè)星形連接，無零序電流通路，相電流只有正序與負(fù)序分量IIIIIIIIIIIIIIIIIIaaCCCaaBBBaaAAA31231232以前的例題!二次側(cè)轉(zhuǎn)換一次側(cè)零序?yàn)?反轉(zhuǎn)換l條件條件: :一次側(cè)一次側(cè)外施線電壓本身為對稱外施線電壓本身為對稱，沒有負(fù)序分量電壓和零序分沒有負(fù)序分量電壓和零序分量電壓量電壓，各繞組上的正序電壓，各繞組上的正序電壓U UA+A+、U UB+B+、U UC+C+即為電源相電壓即為電源相電壓。l次級側(cè)的負(fù)序電流分量和零序電流分量，產(chǎn)生相應(yīng)的負(fù)序磁通和零序磁通，在初級、次級繞組中感應(yīng)負(fù)序電勢分量和零序電勢分量。l初級側(cè)中感應(yīng)的負(fù)序電勢產(chǎn)生負(fù)序電流IA-、IB-、

34、IC-，以電源為回路短短路路， 不能建立負(fù)序主磁通，（負(fù)序電流初級、次級磁勢平衡），負(fù)序壓降即為負(fù)序阻抗壓降（漏電抗壓降），值不大。l在Y，yn接法中，零序電流只能在次級側(cè)流通，在初級側(cè)電路中雖感應(yīng)有零序電勢，但無零序電流流通。初級側(cè)的零序電壓即等于零序電勢。lIa0、Ibo、Ic0為激磁性質(zhì)電流，建立起同時(shí)和原、副線圈交鏈的零序主磁通，在原、副線圈中感應(yīng)零序電勢E0。正序，負(fù)序，零序正序，負(fù)序，零序 電壓分析電壓分析步驟步驟3. 相序電路和方程式相序電路和方程式0002000aaaAaakaakaAaIIIEUZIEUZIUZIUUUA-rk-xk-Ua-.IA-=-Ia-. .Zm0的大小

35、與心式或組式有關(guān)rk+xk+UA+-Ua+.IA+=-Ia+. .由于原方外施電壓是三相對稱由于原方外施電壓是三相對稱的，無負(fù)序分量，即的，無負(fù)序分量，即UA-=0。但原方的負(fù)序電流以電源為路但原方的負(fù)序電流以電源為路徑，等效電路中原方是短路的徑，等效電路中原方是短路的0002000aaaAaakaakaAaIIIEUZIEUZIUZIUU所有參數(shù)折算到同側(cè)二次側(cè)a相電流為：不對稱負(fù)載的電流為：如略去Zk和Z2LmkAaaaZZZZUIII32020LmkAaaaZZZZUIIII323020LmAZZUI330步驟步驟4. 求解求解Yyn單相負(fù)載與對稱負(fù)載比較單相負(fù)載與對稱負(fù)載比較，相當(dāng)于在

36、負(fù)載中增加了一，相當(dāng)于在負(fù)載中增加了一個(gè)阻抗個(gè)阻抗Zm0/3步驟步驟5. Yyn不對稱運(yùn)行結(jié)論不對稱運(yùn)行結(jié)論參考許書參考許書 p205 11-2lYyn單相負(fù)載對電流影響很大，相當(dāng)于在負(fù)載中增加了一個(gè)阻抗單相負(fù)載對電流影響很大，相當(dāng)于在負(fù)載中增加了一個(gè)阻抗Zm0/3lYyn是三相變壓器組時(shí)，是三相變壓器組時(shí)，Zm0Zm很大，是限制負(fù)載電流的主要原很大，是限制負(fù)載電流的主要原因，此時(shí)即使單相負(fù)載阻抗很?。ǘ搪罚?，其負(fù)載電流也因因，此時(shí)即使單相負(fù)載阻抗很小（短路），其負(fù)載電流也因Zm0很很大而不大。大而不大。(對負(fù)載而言相當(dāng)于電源內(nèi)阻對負(fù)載而言相當(dāng)于電源內(nèi)阻Zm0很大，帶負(fù)載不利很大，帶負(fù)載不利)

37、，因，因此此Yyn連接的三相變壓器組不利于承擔(dān)單相負(fù)載。連接的三相變壓器組不利于承擔(dān)單相負(fù)載。0033IZUImAklYyn是三相心式變壓器時(shí)，零序磁通走漏磁路，是三相心式變壓器時(shí)，零序磁通走漏磁路， Zm0很小，限制負(fù)很小，限制負(fù)載電流的主要原因是載電流的主要原因是ZL，（對負(fù)載而言相當(dāng)于電源內(nèi)阻（對負(fù)載而言相當(dāng)于電源內(nèi)阻Zm0很小，這很小，這有利于帶負(fù)載），因此有利于帶負(fù)載），因此Yyn連接的三相心式變壓器可用于承擔(dān)單相連接的三相心式變壓器可用于承擔(dān)單相負(fù)載。負(fù)載。中點(diǎn)浮動中點(diǎn)浮動l外施電壓對稱，當(dāng)次級側(cè)接有單相負(fù)載后，在初級每相繞組上都疊加有零序電勢，造成相電壓不對稱，在相量圖中表現(xiàn)為相

38、電壓中點(diǎn)O偏離了線電壓三角形的幾何中心O。l中點(diǎn)浮動的程度主要取決于零序電勢E0，E0的大小取決于零序電流的大小和磁路結(jié)構(gòu)。2。對稱分量法應(yīng)用。對稱分量法應(yīng)用2.3 三相變壓器不對稱運(yùn)行分析三相變壓器不對稱運(yùn)行分析中點(diǎn)浮動問題中點(diǎn)浮動問題外施電壓對稱，當(dāng)次級側(cè)接有單相負(fù)載后，在初級每相繞組上都疊加有零序電勢，造成相電壓不對稱，在相量圖中表現(xiàn)為相電壓相電壓中點(diǎn)O偏離了線電壓三角形線電壓三角形的幾何中心O。中點(diǎn)浮動的程度主要取決于零序電勢E0，E0的大小取決于零序電流的大小和磁路結(jié)構(gòu)。2。對稱分量法應(yīng)用。對稱分量法應(yīng)用2.3 三相變壓器不對稱運(yùn)行分析三相變壓器不對稱運(yùn)行分析結(jié)論結(jié)論1：不對稱運(yùn)行的

39、分析常采用對稱分量法把不對稱的三相電壓或電流用對稱分量法分解為對稱的正序分量系統(tǒng)、負(fù)序分量系統(tǒng)和零序分量系統(tǒng)。分別對各對稱分量系統(tǒng)作用下的運(yùn)行情況進(jìn)行分析，然后把各分量系統(tǒng)的分析結(jié)果疊加起來，便得到不對稱運(yùn)行時(shí)總的分析結(jié)果。結(jié)論2：零序分量電流三相同相，其流經(jīng)變壓器的情況與變壓器的連接方法有關(guān)：Y，y；Y，d；D，y；D，d連接 無零序電流。YN，d；D，yn連接 零序電流在雙側(cè)相繞組內(nèi)均可流通。YN，y；Y，yn連接 零序電流只能在YN、yn側(cè)流通。在零序電流可以流通的連接組中，其零序阻抗的大小還與變壓器的磁路結(jié)構(gòu)有關(guān)。結(jié)論結(jié)論3：對稱運(yùn)行的分析步驟對稱運(yùn)行的分析步驟列出端點(diǎn)方程式把不對稱的

40、三相電壓和電流分解為對稱分量列出相序方程式，畫出等效電路圖 (根據(jù)不對稱的特點(diǎn)整合電路)求解電流和電壓，與對稱情況比較得出不對稱的影響規(guī)律2。對稱分量法應(yīng)用。對稱分量法應(yīng)用2.3 三相變壓器不對稱運(yùn)行分析三相變壓器不對稱運(yùn)行分析2。對稱分量法應(yīng)用。對稱分量法應(yīng)用 2.4 同步發(fā)電機(jī)不對稱運(yùn)行分析（同步發(fā)電機(jī)不對稱運(yùn)行分析（湯書湯書p238，p278）本節(jié)主要內(nèi)容：l同步發(fā)電機(jī)不對稱運(yùn)行下各序阻抗與等效電路l同步發(fā)電機(jī)幾種短路情況的分析、比較短路時(shí)的電樞反應(yīng)(簡單分析)同步發(fā)電機(jī)不對稱系統(tǒng)中的正序分量：同步發(fā)電機(jī)不對稱系統(tǒng)中的正序分量：產(chǎn)生正序旋轉(zhuǎn)磁場同步速；轉(zhuǎn)子也是同步速，故不在轉(zhuǎn)子繞組中感應(yīng)

41、電勢，即同步電機(jī)的對稱運(yùn)行情況.正序電抗正序電抗：轉(zhuǎn)子同步旋轉(zhuǎn)，勵(lì)磁繞組接通，電樞三相繞組流正序電流時(shí)同步電機(jī)所表現(xiàn)出來的阻抗，即同步電抗。T6-56sxx 同步發(fā)電機(jī)不對稱系統(tǒng)中的零序分量：同步發(fā)電機(jī)不對稱系統(tǒng)中的零序分量：三相零序基波磁勢合成為零，在氣隙中不產(chǎn)生零序磁場。各相電樞繞組中的零序電流分量（能流通的話）在各相繞組周圍產(chǎn)生零序漏磁通零序電抗：轉(zhuǎn)子正向同步旋轉(zhuǎn)，勵(lì)磁繞組短接，電樞三相繞組流過零序電流時(shí)，同步電機(jī)所表現(xiàn)出來的阻抗，即漏電抗。T6-592。對稱分量法應(yīng)用。對稱分量法應(yīng)用 2.4 同步發(fā)電機(jī)不對稱運(yùn)行分析同步發(fā)電機(jī)不對稱運(yùn)行分析同步發(fā)電機(jī)不對稱系統(tǒng)中的負(fù)序分量：同步發(fā)電機(jī)不

42、對稱系統(tǒng)中的負(fù)序分量：負(fù)序電抗：轉(zhuǎn)子正向同步旋轉(zhuǎn)，勵(lì)磁繞組短接，電樞三相繞組流過負(fù)序電流時(shí)，同步電機(jī)所表現(xiàn)出來的阻抗。產(chǎn)生負(fù)序旋轉(zhuǎn)磁場同步速，但反向；轉(zhuǎn)子仍正向同步速，故負(fù)序磁場相對運(yùn)動速度為2n1，在轉(zhuǎn)子繞組中感應(yīng)f2=2f1的交變電勢，產(chǎn)生交變電流，起削弱負(fù)序磁場的作用，使氣隙中的合成負(fù)序磁場減弱，相當(dāng)于異步電機(jī)的轉(zhuǎn)子短路情況相當(dāng)于異步電機(jī)的轉(zhuǎn)子短路情況(但頻率不同但頻率不同)，等效電抗較小。sxx 負(fù)序電流的負(fù)序電流的副作用作用定子負(fù)序電流在轉(zhuǎn)子上感應(yīng)電流，產(chǎn)生附加的轉(zhuǎn)子銅損耗；定子負(fù)序磁場引起轉(zhuǎn)子表面的渦流損耗，產(chǎn)生附加表面損耗；定子負(fù)序磁場與正序磁場相互作用，產(chǎn)生2f1頻率的交變電磁

43、轉(zhuǎn)矩，引起振動規(guī)定：規(guī)定：在額定負(fù)載連續(xù)運(yùn)行時(shí)，汽輪發(fā)電機(jī)三相電流之差，不超過額定值的10%,水輪發(fā)電機(jī)和同步補(bǔ)償機(jī)的三相電流之差，不得超過額定值的20，同時(shí)任一相的電流不得大于額定值。2。對稱分量法應(yīng)用。對稱分量法應(yīng)用 2.4 同步發(fā)電機(jī)不對稱運(yùn)行分析同步發(fā)電機(jī)不對稱運(yùn)行分析sajxrjxrZ EE0二、同步電機(jī)的各序等效電路二、同步電機(jī)的各序等效電路勵(lì)磁電勢勵(lì)磁電勢由于電機(jī)電樞繞組結(jié)構(gòu)的對稱性是對稱正序電勢對稱正序電勢 電樞反應(yīng)電勢與電樞電流相序有關(guān)，用不同的電抗表示正序阻抗：正序阻抗：穩(wěn)態(tài)運(yùn)行時(shí)，正序磁場與轉(zhuǎn)子無相對運(yùn)動，正序阻抗即同步電抗隱極機(jī)：凸極機(jī)：dqxxx2。對稱分量法應(yīng)用。對

44、稱分量法應(yīng)用 2.4 同步發(fā)電機(jī)不對稱運(yùn)行分析同步發(fā)電機(jī)不對稱運(yùn)行分析負(fù)序阻抗：負(fù)序阻抗：當(dāng)轉(zhuǎn)子正向同步旋轉(zhuǎn)，勵(lì)磁繞組短路（E0-=0），電樞加上對稱的負(fù)序電壓時(shí)，負(fù)序電樞電流所遇到的阻抗（用作測量原理）（用作測量原理）負(fù)序電流產(chǎn)生的反向旋轉(zhuǎn)磁場對正向旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子的相對轉(zhuǎn)速為兩倍同步轉(zhuǎn)速，從電磁關(guān)系來看，同步電機(jī)如一臺轉(zhuǎn)差率s=2的異步電動機(jī) jxrZ2。對稱分量法應(yīng)用。對稱分量法應(yīng)用 2.4 同步發(fā)電機(jī)不對稱運(yùn)行分析同步發(fā)電機(jī)不對稱運(yùn)行分析隱極發(fā)電機(jī)負(fù)序阻抗的簡單分析：隱極發(fā)電機(jī)負(fù)序阻抗的簡單分析：隱極電機(jī)短路轉(zhuǎn)子繞組阻尼阻尼作用強(qiáng)（如整塊實(shí)心轉(zhuǎn)子汽輪發(fā)電機(jī)），則轉(zhuǎn)子阻尼條感應(yīng)電流大，其去磁作

45、用使負(fù)序磁場削弱但通常負(fù)序磁場比轉(zhuǎn)子漏磁場大.2xxm反應(yīng)負(fù)序磁場的作用反應(yīng)負(fù)序磁場的作用21xxx1xx 2。對稱分量法應(yīng)用。對稱分量法應(yīng)用 2.4 同步發(fā)電機(jī)不對稱運(yùn)行分析同步發(fā)電機(jī)不對稱運(yùn)行分析凸極電機(jī)負(fù)序阻抗的簡單分析：凸極電機(jī)負(fù)序阻抗的簡單分析：負(fù)序磁場軸線與直軸重合xadxdZar直軸同步電抗p245T6-212frfx直軸瞬變電抗2Ddrdx直軸超瞬變電抗2。對稱分量法應(yīng)用。對稱分量法應(yīng)用 2.4 同步發(fā)電機(jī)不對稱運(yùn)行分析同步發(fā)電機(jī)不對稱運(yùn)行分析凸極電機(jī)負(fù)序阻抗的簡單分析：凸極電機(jī)負(fù)序阻抗的簡單分析：負(fù)序磁場軸線與交軸重合：aqxarxqZ交軸同步電抗p245T6-21qx2Dq

46、r交軸超瞬變電抗2。對稱分量法應(yīng)用。對稱分量法應(yīng)用 2.4 同步發(fā)電機(jī)不對稱運(yùn)行分析同步發(fā)電機(jī)不對稱運(yùn)行分析負(fù)序等效電路圖：負(fù)序等效電路圖：負(fù)序磁場與轉(zhuǎn)子間以負(fù)序磁場與轉(zhuǎn)子間以2倍同步速相對運(yùn)倍同步速相對運(yùn)動，其磁場軸線時(shí)而與動，其磁場軸線時(shí)而與d軸重合，時(shí)而軸重合，時(shí)而與與q軸重合，因此負(fù)序阻抗介于兩者之軸重合，因此負(fù)序阻抗介于兩者之間，通常取平均值：間，通常取平均值：)(41)(21)(21)(21QDaqdqdqdRRRRXXXXXZZZ 或2。對稱分量法應(yīng)用。對稱分量法應(yīng)用 2.4 同步發(fā)電機(jī)不對稱運(yùn)行分析同步發(fā)電機(jī)不對稱運(yùn)行分析零序阻抗零序阻抗當(dāng)轉(zhuǎn)子正向同步旋轉(zhuǎn)，勵(lì)磁繞組短接，電樞通

47、過零序電流時(shí)所遇到的阻抗三相繞組中零序電流產(chǎn)生的三個(gè)脈動磁場基波分量合成為零，即不產(chǎn)生基波零序磁場（主磁路），而各相脈振磁場走漏磁路，屬于漏磁場性質(zhì)，。aRxx00R 2。對稱分量法應(yīng)用。對稱分量法應(yīng)用 2.4 同步發(fā)電機(jī)不對稱運(yùn)行分析同步發(fā)電機(jī)不對稱運(yùn)行分析各序等效電路各序等效電路00000ZIUZIUZIEUAAAAAAA注意注意：勵(lì)磁磁場只在電：勵(lì)磁磁場只在電樞繞組中感應(yīng)產(chǎn)生有正樞繞組中感應(yīng)產(chǎn)生有正序電勢序電勢2。對稱分量法應(yīng)用。對稱分量法應(yīng)用 2.4 同步發(fā)電機(jī)不對稱運(yùn)行分析同步發(fā)電機(jī)不對稱運(yùn)行分析三、單相穩(wěn)定短路三、單相穩(wěn)定短路CBAUUUaaaaUUU11111312202。對稱分

48、量法應(yīng)用。對稱分量法應(yīng)用 2.4 同步發(fā)電機(jī)不對稱運(yùn)行分析同步發(fā)電機(jī)不對稱運(yùn)行分析+、-、0序分別對稱序分別對稱，取其，取其A相等效電路相等效電路分析分析02211111UUUaaaaUUUCBA2。對稱分量法應(yīng)用。對稱分量法應(yīng)用 2.4 同步發(fā)電機(jī)不對稱運(yùn)行分析同步發(fā)電機(jī)不對稱運(yùn)行分析四、兩相穩(wěn)定短路四、兩相穩(wěn)定短路CBAUUUaaaaUUU11111312202。對稱分量法應(yīng)用。對稱分量法應(yīng)用 2.4 同步發(fā)電機(jī)不對稱運(yùn)行分析同步發(fā)電機(jī)不對稱運(yùn)行分析+、-、0序相同對稱序相同對稱，分別取其，分別取其A相等效相等效電路分析電路分析02211111IIIaaaaIIICBA題題首先由實(shí)驗(yàn)首先由

49、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)求解參數(shù)據(jù)求解參數(shù)數(shù)* 2* 222*0*00*0*00* 220* 2* 220000 .0 51 0 00 .0 21 0 01 0 00 .0 50 .0 20 .0 4 5 80 .0 20 .0 4 5 80 .0 56 6 .412 00 .0 50 .0 14(0 .0 5 )2 0kkk rkkkkkkkuzzzuprrrxxxzrzrjxjUzIprIxzr 解 先 算 出 相 序 阻 抗2*00041 9 .5 9 641 9 .5 9 62 07 8 .4 6 3zrjxj然后由不對然后由不對稱情況下的稱情況下的等效電路求等效電路求副邊電流副邊電流akII（ 1）

50、 三 相 電 流根 據(jù)0cbII0aaaIII011 33 /akIIY Y連接的三相變壓器單相負(fù)載時(shí)的等效電路如圖11-2所示，解之得0323AakkzmLUIIZZZZ 00zmZZZ有,求副邊電求副邊電流的各相流的各相序值，只序值，只有有a相不相不為為0 0AAAUUUA原方電壓對稱，只有正序分量。選U 為參考量，即取用標(biāo)么值表示，則*0323AakkLUIIZZZ 3 120.0566.4(419.596)3 1j30.143370.327.0419.69j * 0.1433 109.7akII即副方各相序電流*010.0478109.73aaaaIIII由副邊由副邊a相相電流值求原電

51、流值求原邊電流各相邊電流各相序值序值對稱分量法對稱分量法對稱分量法對稱分量法由原邊電流由原邊電流各相序值得各相序值得實(shí)際值實(shí)際值* 0.047870.3AAaIII 由于原方無中線，故無零序電流。根據(jù)磁勢平衡關(guān)系，在忽略原方激磁電流的情況下，即得各相各相序電流分量：*2*0 .0 4 7 81 6 9 .7BAIaI*0 . 0 4 7 84 9 . 7CAIa I*0 .0 4 7 84 9 .7BAIa I*2*0 .0 4 7 81 6 9 .7CAIaI由 此 得 原 方 各 相 電 流*0.047870.30.047870.3AAAIII 0.095670.3 *0.0478169.

52、70.047849.7BBBIII0.0478109.7*0.0478169.70.047849.7CCCIII0.0478109.7由副邊由副邊a相相各相序電壓各相序電壓方程求副邊方程求副邊各相序電壓各相序電壓值值對稱分量法對稱分量法求求b、c相副相副邊各相序電邊各相序電壓值壓值*a = -1 + 0 .0 4 7 8-7 0 .30 .0 56 6 .4 = 0 .9 9 7 61 8 0aAAhUUUZ 相副 方 各 相 序 電 壓 ：* = 0 + 0 .0 4 7 8-7 0 .30 .0 56 6 .4 = 0 .0 2 3 9-3 .9aAAhUUUZ *00 0 .0 4 7 87 0 .32 07 8 .4 6 3 = 0 .9 5 68 .1 6aaUIZ *2*b 0 .9 9 7 66 0 baUa U相*0.0239116.1baUaU*000 .9 5 68 .1 6baUU*c 0.9976300caUaU相*2*0.0239236.1caUa U*000 .9 5 68 .1 6caUUU改I對稱分量法對稱分量法求原邊各相求原邊各相序電壓值序電壓值如果是心式如果是心式變壓器又怎變壓器又怎樣？樣？*000000.99761800.02393.90.9568.160.144