《航空電機(jī)學(xué)》課件第10章1 同步發(fā)電機(jī)的運(yùn)行（不對(duì)稱運(yùn)行）

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

2、系統(tǒng)！一、不對(duì)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(chǎng)！72、負(fù)序（又稱逆序）分量幅值相等、相位上逆相序相差120三相負(fù)序電流建立反向旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)！83、零序分量幅值相等、相位相同三相零序電流合成磁勢(shì)為零！9正序分量負(fù)序分量零序分量正序平衡式負(fù)序平衡式零序平衡式正序求解量負(fù)序求解量零序求解量分解合成對(duì)稱分量法的實(shí)施步驟分解合成不對(duì)稱系統(tǒng)不對(duì)稱量運(yùn)算10對(duì)稱分量法11各相序分量： 說(shuō)明：以電壓相量為例，其他相量（電流、電勢(shì)等）同樣可運(yùn)用對(duì)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(jī)為例）：轉(zhuǎn)子正轉(zhuǎn)、

3、勵(lì)磁電流恒定13各相序分量的等值電路：14幾點(diǎn)說(shuō)明：電壓不對(duì)稱原因電壓不對(duì)稱程度取決負(fù)載不對(duì)稱度、相序阻抗大小負(fù)序電流是負(fù)載不平衡的標(biāo)志無(wú)中線、無(wú)零序分量對(duì)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(cè)定一、正序阻抗：（對(duì)應(yīng)正轉(zhuǎn)磁場(chǎng)）r+：電樞相繞組電阻rax+：電樞相繞組的同步電抗二、負(fù)序阻抗：（對(duì)應(yīng)反轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的電磁現(xiàn)象） 負(fù)序磁場(chǎng)，相對(duì)于轉(zhuǎn)子以二倍同步速旋轉(zhuǎn)，在轉(zhuǎn)子的阻尼繞組和勵(lì)磁繞組中感應(yīng)二倍頻率的電勢(shì)和電流。 類同于變壓器短路時(shí)的次級(jí)繞組 正序阻抗的分析和測(cè)定上一章已詳細(xì)討論。16 負(fù)序磁場(chǎng)，相對(duì)于轉(zhuǎn)子以二倍同步速旋轉(zhuǎn)，在轉(zhuǎn)子的阻尼繞組和勵(lì)磁繞組中感應(yīng)二倍頻率

4、的電勢(shì)和電流。正序阻抗和負(fù)序阻抗相等嗎？WfWD171、負(fù)序電抗x：電樞繞組漏抗xad: 直軸電樞反應(yīng)電抗xf: 折合到電樞繞組的勵(lì)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(fù)序電抗：1）當(dāng)反轉(zhuǎn)磁場(chǎng)處于直軸方位瞬間?。?82）當(dāng)反轉(zhuǎn)磁場(chǎng)處于交軸方位瞬間x：電樞繞組漏抗xaq: 交軸電樞反應(yīng)電抗xQ: 折合到電樞繞組的交軸阻 尼繞組漏抗交軸負(fù)序電抗：負(fù)序電抗：192、負(fù)序電阻：3、負(fù)序運(yùn)行試驗(yàn) 負(fù)序阻抗越小，承受不對(duì)稱負(fù)載的能力越強(qiáng)！ 設(shè)置阻尼繞組！負(fù)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(fù)序磁場(chǎng)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(chǎng)，不產(chǎn)生氣隙基波磁場(chǎng) 整距繞組：短距繞組： 阻尼繞組對(duì)正序阻抗影響嗎？212、零序電阻3、零序阻抗的測(cè)試正序負(fù)序零序漏抗0.042.030.940.090.130.040.040.082210.1.3同步發(fā)電機(jī)不對(duì)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(cè)負(fù)序阻抗253、負(fù)序阻抗測(cè)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(yàn)的比較3110.1.4 單相同步發(fā)電機(jī)的特點(diǎn)一、單相同步發(fā)電機(jī)電樞反應(yīng)特點(diǎn)：1. 電樞磁勢(shì)：基波頻率脈振磁勢(shì) 正轉(zhuǎn)電樞磁勢(shì)：與普通三相電機(jī)電樞反應(yīng)同 反轉(zhuǎn)電樞磁勢(shì)：相對(duì)磁極兩倍同步速旋轉(zhuǎn) 在轉(zhuǎn)子阻尼繞組、勵(lì)磁繞組產(chǎn)生兩倍電源頻率電勢(shì)2. 轉(zhuǎn)子阻尼繞組、勵(lì)磁繞組：兩倍基波頻率脈振磁勢(shì)分解正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子繞組磁勢(shì)：相對(duì)磁極兩倍同步速正向旋轉(zhuǎn) 相對(duì)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(shì)32 分解的 反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子繞組磁勢(shì)： 相對(duì)磁極兩倍同步速反向旋轉(zhuǎn) 相對(duì)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(shì) 在勵(lì)磁繞組中：產(chǎn)生偶數(shù)次諧波電勢(shì)影響波形質(zhì)量二、單相發(fā)電機(jī)設(shè)置全阻尼繞組，有