《航空電機學》課件第10章1 同步發(fā)電機的運行（不對稱運行）

1、第十章 三相同步發(fā)電機的典型運行方式1同步發(fā)電機的不對稱運行同步發(fā)電機的突然短路同步發(fā)電機的并聯(lián)運行2對稱分量系統(tǒng)不對稱分量系統(tǒng)為什么會不對稱？10-1 同步發(fā)電機不對稱運行3知識點：對稱分量法相序阻抗概念及測定方法同步發(fā)電機不對稱短路（不對稱運行的實例）了解單相同步發(fā)電機概念（不對稱運行的實例）負載不對稱：三相電流、電壓不對稱后果：磁極發(fā)熱 影響供電質(zhì)量 其它用電設備性能惡化10-1 同步發(fā)電機不對稱運行410.1.1 對稱分量法將一組不對稱電壓（或電流）分解成為三組對稱的分量：正序分量（右上標+）、負序分量（右上標） 、零序分量（右上標 0） 。 ？5正序分量負序分量零序分量合成分解不對稱

2、系統(tǒng)！一、不對稱系統(tǒng)與相序?qū)ΨQ分量61、正序（又稱順序）分量：幅值相等、相位上順相序相差120矢量算子：三相正序電流建立正向旋轉(zhuǎn)磁場！72、負序（又稱逆序）分量幅值相等、相位上逆相序相差120三相負序電流建立反向旋轉(zhuǎn)磁場！83、零序分量幅值相等、相位相同三相零序電流合成磁勢為零！9正序分量負序分量零序分量正序平衡式負序平衡式零序平衡式正序求解量負序求解量零序求解量分解合成對稱分量法的實施步驟分解合成不對稱系統(tǒng)不對稱量運算10對稱分量法11各相序分量： 說明：以電壓相量為例，其他相量（電流、電勢等）同樣可運用對稱分量法12二、各相序分量的電壓平衡式各相序分量的電壓平衡式（隱極機為例）：轉(zhuǎn)子正轉(zhuǎn)、

3、勵磁電流恒定13各相序分量的等值電路：14幾點說明：電壓不對稱原因電壓不對稱程度取決負載不對稱度、相序阻抗大小負序電流是負載不平衡的標志無中線、無零序分量對稱分量法適用于線性電路（不飽和），飽和近似1510.1.2 相序阻抗及其測定一、正序阻抗：（對應正轉(zhuǎn)磁場）r+：電樞相繞組電阻rax+：電樞相繞組的同步電抗二、負序阻抗：（對應反轉(zhuǎn)磁場的電磁現(xiàn)象） 負序磁場，相對于轉(zhuǎn)子以二倍同步速旋轉(zhuǎn)，在轉(zhuǎn)子的阻尼繞組和勵磁繞組中感應二倍頻率的電勢和電流。 類同于變壓器短路時的次級繞組 正序阻抗的分析和測定上一章已詳細討論。16 負序磁場，相對于轉(zhuǎn)子以二倍同步速旋轉(zhuǎn)，在轉(zhuǎn)子的阻尼繞組和勵磁繞組中感應二倍頻率

4、的電勢和電流。正序阻抗和負序阻抗相等嗎？WfWD171、負序電抗x：電樞繞組漏抗xad: 直軸電樞反應電抗xf: 折合到電樞繞組的勵磁繞組漏抗xD: 折合到電樞繞組的直軸阻尼繞組漏抗直軸負序電抗：1）當反轉(zhuǎn)磁場處于直軸方位瞬間?。?82）當反轉(zhuǎn)磁場處于交軸方位瞬間x：電樞繞組漏抗xaq: 交軸電樞反應電抗xQ: 折合到電樞繞組的交軸阻 尼繞組漏抗交軸負序電抗：負序電抗：192、負序電阻：3、負序運行試驗 負序阻抗越小，承受不對稱負載的能力越強！ 設置阻尼繞組！負序引起的轉(zhuǎn)子損耗折算到定子201）全阻尼2）直軸阻尼3）削弱負序磁場4）提高穩(wěn)定性4、阻尼繞組三、零序阻抗1、零序電抗 零序電流只產(chǎn)生

5、漏磁場，不產(chǎn)生氣隙基波磁場 整距繞組：短距繞組： 阻尼繞組對正序阻抗影響嗎？212、零序電阻3、零序阻抗的測試正序負序零序漏抗0.042.030.940.090.130.040.040.082210.1.3同步發(fā)電機不對稱短路一、線線短路分析：1、依據(jù)條件2、分析23相序電壓平衡式：相電壓：短路電流：24相電壓：矢量圖：用于測負序阻抗253、負序阻抗測試：26二、單相短路分析1、依據(jù)2、分析27相序電壓平衡式：相電壓：短路電流：28相電壓：29矢量圖：30分析三、三種短路試驗的比較3110.1.4 單相同步發(fā)電機的特點一、單相同步發(fā)電機電樞反應特點：1. 電樞磁勢：基波頻率脈振磁勢 正轉(zhuǎn)電樞磁勢：與普通三相電機電樞反應同 反轉(zhuǎn)電樞磁勢：相對磁極兩倍同步速旋轉(zhuǎn) 在轉(zhuǎn)子阻尼繞組、勵磁繞組產(chǎn)生兩倍電源頻率電勢2. 轉(zhuǎn)子阻尼繞組、勵磁繞組：兩倍基波頻率脈振磁勢分解正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子繞組磁勢：相對磁極兩倍同步速正向旋轉(zhuǎn) 相對電樞三倍同步速正向旋轉(zhuǎn)，在電樞繞組產(chǎn)生三倍電源頻率電勢32 分解的 反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子繞組磁勢： 相對磁極兩倍同步速反向旋轉(zhuǎn) 相對電樞一倍同步速反向旋轉(zhuǎn) 在電樞繞組中：產(chǎn)生奇數(shù)次諧波電勢 在勵磁繞組中：產(chǎn)生偶數(shù)次諧波電勢影響波形質(zhì)量二、單相發(fā)電機設置全阻尼繞組，有