同步发电机的突然短路

Bi B0 B0 (0) 0.866 0
A
N
B轴
Z
S
X Ci C0 C0 (0) 0.866 0
电流
C轴 iA Im sin t iA~ iAZ
B iB Im sin( t 120 0 ) 0.866 Im iB~ iBZ
iC Im sin( t 120 0 ) 0.866 Im iC~ iCZ
f (0) 0 f
阻尼绕组
D (0) 0
电流：定子三相绕组电流为零 IA0 (0) IB0 (0) IC0 (0) 0
励磁绕组
I f 0 (0) I f 0
阻尼绕组
I D0 (0) 0
A轴
Y
（二）短路后定、转子绕组的磁链和电流
定子三相绕组：磁链
C
Ai A0 A0 (0) 0
• 假设：
• （1）突然短路前发电机为空载且短路发生在机端；
• （2）突然短路后发电机的转速及励磁电流不变；
• （3）电机的磁路不饱和，可以利用叠加原理；
• （4）先不计绕组电阻
• （一）短路瞬间定、转子绕组的磁链及电流
• 磁链：
• 定子三相绕组
励磁绕组
A0 (0) 0 sin t 0 B0 (0) 0 sin( t 120 0 ) 0.866 0 C0 (0) 0 sin( t 120 0 ) 0.866 0
同步电抗
直轴 xd 交轴 xq
Y
C
Y
C
A
NS
XA
NS
X
Z
B
暂态阶段 Z
B 稳态短路阶段
四、突然短路电流的衰减
I
i
m
A
I m
Im
t
励磁绕组：电流
i f I f 0 i fZ i f ~ I f 0 i fZ i fZ cos t
阻尼绕组：电流
iD iDZ iD~ iDZ iDZ cos t
磁链
Y
C
Y
C
A
NS
X
A
NS
X
Z
B
次暂态阶段 Z
B
三、超瞬变电抗和瞬变电抗
超瞬变电抗
直轴 xd 交轴 xq
瞬变电抗
直轴 xd 交轴 xq
同步发电机的突然短路
• 一、超导回路的磁链守恒
• 超导——电阻为零 • 转子：励磁绕组、阻尼绕组 • 定子：A、B、C 三相绕组
e
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e0
eL
d 0
dt
d L
dt
iR 0
d ( 0 L ) 0
0
0
0 L 常数
e0 i eL
L
N N
0
0
0
e0 i eL
L
N
N
N
二、对称突然短路的物理过程