ch07电力系统对称故障分析
电力系统的不对称(故障)分析的对称分量法
Ia1 Ia 2
Ia0
为对称分量电流向量
对前式求逆，得 IS T 1IP ，其中
1 a a 2
T 1
1 3
1 1
a2 1
a
1
对电压可做同样地变换：U P TU S ，U S T 1U P
例 如图简单电路，c 相断开，流
过 a 、b 两相的电流为10安，以
定子绕组中同步频率负序电流产生的磁场以两倍同步转速被转子绕组所切割并在转子绕组中感应电流这个电流的流通将形成有功功率损耗与这个有功功率损耗相对应由一个折合到定子侧的电阻即异步电动机负序电抗
电力系统的不对称（故障）分析的 对称分量法
在电力系统故障中，不对称故障发生的概率比三相对称故 障发生的概率大得多。例如某电力系统220kV线路故障中：
单相接地短路占91%； 两相短路占0.9%； 两相接地短路占5.9%； 三相短路占1.8%； 单相断线占0.4%。 基本分析方法：对称分量法
一、对称分量法
以电流为例。不对称三相电流 Ia 、Ib 、Ic 分解为九个分量
Ia Ia1 Ia2 Ia0 Ib Ib1 Ib2 Ib0
1. 同步发电机
负序电抗： X 2
1 2
(
X
d
X q)
负序电阻：r2
r
rr 2 2
其中 rr2是一个与负序电流有关的附加电阻：定子绕组中同
步频率负序电流产生的磁场以两倍同步转速被转子绕组所切割， 并在转子绕组中感应电流，这个电流的流通将形成有功功率损 耗，与这个有功功率损耗相对应由一个折合到定子侧的电阻，即 为 rr2 。而分母中的2为定子负序旋转磁场与转子的转差率。
电力系统对称故障的分析计算
2 IP t T I Pm e a
2
短路全电流有效值在冲击电流出现的周期最大，为短路电流最 大有效值
2 I imp I P [ 2 K imp 1I P ]2 I P 1 2K imp 1 2
四、短路容量
系统短路时，t时刻的短路容量为
I q
E q
jXq
U e
jXd I d
E q
U U d q
I q
jXq I q
I
U
三、同步发电机的暂态电势和暂态电抗
1、发电机的暂态电势和暂态电抗 1）发电机的直轴暂态电抗（暂态电抗） 1 X d X X ad X 1 1 X ad X f 2）发电机的交轴暂态电势（暂态电势）
C I m0 sin( 0 ) I m sin
三、短路冲击电流
在短路发生半周内的某个瞬间，短路电流达到最大值，为短 路冲击电流，主要用于电气设备动稳定的校验
3 iimp 2K imp I P
当取TA=0.05s时，Kimp=2.55IP(3) 短路全电流有效值
§6.2 无限大容量电源供电系统的三相短路(无穷 大系统)
一、概念
把系统当作无穷大电源,其内阻抗为零,电压和频率保持稳定, 这样计算出的短路电流偏于安全
二、无穷大系统发生三相短路的暂态过程
ua U m sint a
ia
L
f 3
R
R
L
ub U m sin t 120
二、 同步发电机稳定运行时的等值电路和相量图
无阻尼绕组同步发电机正常稳态运行时，定子绕组在d、q两个 方向的等值电抗分别是同步电抗Xd和XQ ，忽略定子绕组电阻，发电 机定子电压方程为
电力系统对称故障计算及分析
实验六电力系统对称故障计算及分析一、实验简介本实验采用九节点电网模型进行，调用EMS中的“故障分析”高级应用功能。
通过本实验，加深对较复杂系统故障计算的理解。
二、实验目的1．掌握在仿真系统中设置故障。
2．对比不同地点相同故障下短路电流在电网中的分布状况。
三、实验内容1. 对比线路三相短路前后各电气量的变化，掌握故障分量的换算。
2. 比较线路在不同地点三相短路时同一线路上故障电流的变化。
四、实验步骤及要求启动仿真系统。
运行桌面仿真系统启动文件，进入EMS下“工作平台”，在当前窗口下拉式菜单中依次执行“状态估计”、“故障分析”。
在故障计算及分析中，有时需要考虑系统的接地方式，这就涉及到变压器中性点接地刀的操作。
在仿真系统的“故障分析”窗口对接地刀的具体操作方法是：选中接地刀，按右键，选“执行中性点接地刀操作”，则原来断开的接地刀就闭合；执行同样操作，也能使原来闭合的接地刀就断开。
可根据需要进行相应操作。
1.不同地点三相短路对比打开九节点全网图，点击线路LineAto2并按下右键，在弹出的菜单项中选“设置故障”，在出现的窗口中“故障类型”栏选择“设置ABC三相短路”，故障位置在线路中部(50%)，故障持续时间设为50ms。
按确定后，在菜单栏上选择“请求故障计算”，系统便进行故障计算。
在当前“功率潮流”状态下点击“功率潮流”的下拉式菜单，分别选择“故障A相”、“故障B相”、“故障C相”等，电网元件模型上便会出现相应的不同的值，观察记录下各状态下故障线路LineAto2的故障电流和各节点母线电压。
在菜单栏上选择“故障分析”---“清除操作”后，返回基态潮流。
此时再对线路LineBto2设置三相短路故障，具体操作方法和步骤与上一步相同，设置故障的信息也与上一步统一，以保证结果有较好的可比性。
在线路LineBto2上按右键，选择“设置ABC三相故障”，故障位置、持续时间设为50ms，按确定后，在菜单栏上选择“请求故障计算”，系统便进行故障计算。
浅析用对称分量法分析电力系统故障
&A+ I&(f2 ) = j 3I
& (3) = 3 1 − I f
X Σ − + X Σ0 & (f 3) = U &B I U 2 2 ( X Σ − + X Σ 0 ) A+ &C = 0 =U
& (3 ) = U & =U & = 0（１０） 其故障相电流的为：U B C f
& − jI & X =U & E A A+ ∑+ A+ & & − jI X = U （４）
A− ∑− A−
& X =U & − jI A0 Σ0 A0
其中 E Ａ 为正序电势， X Σ+ 、 XΣ− 、 XΣ0 分别为 正序、负序、零序的电抗，U A+ 、U A− 、U A 0 为 Ａ 相电压的正序、负序、零序分量。 根据以上分析叙述，下面我们对电力系统中常 见的短路与接地故障逐个进行分析。
&A =U & A+ + U & A− + U & A0 = 0 U
& =α2 I & +α I & +I & = 0 ’ I B A+ A− A0 2 & & & & IC = α I A + + α I A − + I A 0 = 0
得其约束条件为：
& =U & +U & +U & = 0 ， U A A+ A− A0 1 & =I & =I & = I & I A+ A− A0 A 3
ch07电力系统对称故障分析
勇于开始，才能找到成功的路
• 周期重量有效值的大小与合闸角大小有关；而 非周期重量的大小与与合闸角大小有关。
• 直流重量的起始值越大，短路电流的最大瞬时 值越大，其值与短路合闸角、短路前的状况 〔短路瞬间的电流值iL(0+)= iL(0-) 〕有关。
C Im sin( (0) ) I pm sin( )
一、短路(duǎnlù)的暂态进程剖析
对a相电路(diànlù)列写微分方程：
Ri
L
di dt
Em
sin(t
)
勇于开始，才能找到成功的路
i ip ia 特解 通解
ip
Im
sin(t
)
Um Z
sin(t
)
ia Ce pt C exp(t / Ta )
Ta
L R
第五页，共69页。
i (0)
短路电流(diànliú)在最恶劣短路状况下的最大 瞬时值。
冲击电流(diànliú)将在短路发作约半个周期时
iM 出Im现 。Im exp(0.01/ Ta ) [1 exp(0.01/ Ta )]Im
iM
勇于开始，才能找到成功的路
KM
Im
KM称为冲击系数，即冲击电流值关于(guānyú) 交流电流幅值的倍数。
一、突然短路暂态进程的特点
冲击电流大；
电枢反响磁通发作变化，惹起定、转子电
流变化---定、转子绕组(ràozǔ)电流相
互影响。
二、超导体闭0 合0 回路磁链守恒原那么
原始磁链：
0 1
感加应 外界电磁流场i1 ，满足磁L链i1 由 1 0
发电机各绕组均为闭合回路(huílù)，短路瞬间各绕组交
第6章 电力系统对称故障的分析计算
2020/4/4
河北科技师范学院
17
发电机装有自动调节励磁装置
自动调节励磁装置的作用：在发电机电压变动时，能自 动调节励磁电流，维持发电机端电压在规定的范围内。
由于自动调节励磁装置本身的反应时间以及发电机励磁绕 组的电感作用，使它不能立即增大励磁电流，而是经过一段 很短的时间才能起作用。因此短路电流周期分量的幅值是先 衰减再上升逐渐进入稳态，其变化曲线如图4-8所示。
电力工程基础
第六章 电力系统对称故障的分析计算
河北科技师范学院电气教学部
第六章 电力系统对称故障的分析计算
6.1 电力系统故障概述 6.2 无限大容量电源供电系统的三相短路 6.4 有限容量系统三相短路电流的实用计算 6.5 不对称故障的分析计算 6.6 电动机对短路冲击电流的影响 6.7 低压电网短路电流计算 6.8 短路电流的效应
河北科技师范学院
3
短路的危害： 短路电流的热效应会使设备发热急剧增加，可能导致设备 过热而损坏甚至烧毁；
短路电流产生很大的电动力，可引起设备机械变形、扭曲 甚至损坏；
短路时系统电压大幅度下降，严重影响电气设备的正常工 作；
严重的短路可导致并列运行的发电厂失去同步而解列，破 坏系统的稳定性。
不对称短路产生的不平衡磁场，会对附近的通讯系统及弱 电设备产生电磁干扰，影响其正常工作 。
电动机的反馈电流可按下式计算：
ishM
2
EM* X M*
K sh.M I NM
CK sh.M I NM
式中，K sh.M 为电动机短路电流冲击系数，对3～6kV电动机取
1.4～1.6，对380V电动机取1； EM*、X M* 和C值见书中表4-6。
则短路点的总冲击电流为：
ch07 电力系统对称故障分析
U U d U q Eq jxq Iq jxd Id U Eq j(xq xd )Iq jxd I
id’
jX q
暂态电抗后电势E’
xd’ Eq’
+
uq
iq
ud
-
23
1、暂态电抗和暂态电势
U U d U q Eq jxq Iq jxd Id U Eq j(xq xd )Iq jxd I
xaid
xad (i f
id )
q xq iq
f xadid x f i f xad (i f id ) xf i f 19
d
xdid
xadi f
xaid
xad (i f
id )
q xq iq
)id
d Eq xd id
定义：暂态电势
Eq
xad xf
f
f
xad xf
f
定义：暂态电抗
漏磁系数
f
xf xf x ad
xf xf
xd xa xf
// xad
xa
xf xf
xad xad
xa f
xad
21
直流
主磁链随转子绕组旋转切割定子绕组，在定子绕组 感应出空载电势：
Eq 0 uq 0 d 0 xadif 0 定子绕组中有基频电流i 0
14
三、无阻尼绕组同步电机突然三相短路 的物理分析
2、短路瞬间 假设t=0时发生短路，发电机供电回路的阻抗
减小，定子绕组的基频电流要发生变化，最终变 为稳态短路电流。定子电流的变化将引起定子绕 组磁链的变化。在短路瞬间，为维持定子绕组磁 链初值不变，在定子三相绕组中将出现一个直流 分量和一个两倍基频的交流，直流分量在空间形 成一个附加的静止磁场，抵消定子绕组中磁链的 变化。
电力系统分析：第07章 电力系统对称故障分析计算
C = Im sin(
) Ipm sin(
)
= iap0 非周期电流的初始值
arctg
(L R
+
L R
)]
+
a相电流
a = pm i I sin( t
)+
[I m
sin(
) I sin( pm
t
)]e
T
a
6
周期分量三相对称，非周期分量起始值各不相同
用 120°和 + 120°代替 ，可得b、c相电流
Q
M Qa M Qc M Qc M Qf M QD
LQQ
iQ
分块矩阵形式
abc =
fDQ
LSS LRS
LSR LRR
i abc i fDQ
已知电压可求电流,但须要求解变系数的微分方程 22
（四）电感系数
电感反比于磁阻，磁阻正比于气隙宽度,气隙宽度小， 电感系数大； 气隙宽度大，电感系数小。
1.定子各绕组的自感 自感，由环绕本绕组的磁通所经的磁路分析。
衰减快慢的时间常数，C是积分常数，也是非周期分量的初始值
全电流：
t
= a + ap = pm i i i I sin( t +
)
Ce
T
a
+
5
电感电路电流不能跃变
短路前i[0] =
I sin(
m
t
=
Em
（R + R）2 + ( L
) L )2 sin[ t
t
i
0
Ce
T
a
+
)
短路后 == C + Ipm sIipnm(sin( t)
电力系统对称故障分析计算
7 电力系统对称故障分析计算7. 1 习题1) 电力系统短路的类型有那些？那些类型与中性点接地方式有关？2）什么是横向故障？什么是纵向故障？3）短路有什么危害？4）无限大容量电源的含意是什么？5）什么是最恶劣的短路条件？6）什么是冲击电流？什么是冲击系数？7）无限大容量电源供电系统发生对称三相短路周期分量是否衰减？8）无限大容量电源供电系统发生对称三相短路是否每一相都出现冲击电流？9）什么是无限大容量电源供电系统短路电流最大有效值？如何计算？10）无限大容量电源供电系统短路电流含那些分量？交流分量、直流分量都衰减吗？衰减常数如何确定？11）用瞬时值计算公式说明t=0时周期分量与非周期分量的关系。
12）下图为长方形超导线圈长lm，宽1m，处于均匀磁场B0中，其线圈平面与磁场B0垂直时闭合开关k，此时超导线圈的磁链是多少？线圈转90○时，磁链又是多少？k图7- 1 习题7-1213）为什么设定发电机电流、电压、磁链的正方向？每个回路的电流、电压和各绕组磁链的正方向、绕组轴线正方向如何规定？14）写出a相回路的瞬态电压方程（考虑其它绕组对a相回路的互感）。
15）（7-1）式回路方程与磁链方程（7-2）式什么关系？16）（7-1）式回路方程是否可解？为什么？17）哪些电感系数不变化？为什么不变化？18）什么是磁链？什么是一个绕组的自磁链？什么是绕组之间的互磁链？什么是一个绕组的总磁链？19）什么是综合相量？在派克变换中的作用是什么？20）什么是派克变换矩阵？为什么进行克变换？电流、电压、磁链的派克变换矩阵是否相同？21）派克变换矩阵中的θ角是什么角？22）以知a ，b ，c 三相电压u t a =+1sin()ωα，u t b =+-11200sin()ωα，u t c =++11200sin()ωα，求d ，q ，0轴电压。
23）读者自己对磁链方程（7-2）式到（7-9）和回路方程（7-1）式到（7-8）式的做一次派克变换推导。
故障分析-对称
干扰以至于破坏系统的稳定运行
总出力与总负荷不平衡导致发电机电动机加速或减速， 造成系统振荡、频率变化、发电机失步、电压崩溃而造 成局部以至于电力系统大面积停电，损失将极为严重。
3
短路电流计算的意义
（居安思危！！！） 电气设备选择的依据
网络结构规划、设计的依据（广东电网环网运 行，短路电流太大，不安全?）
推测的结论：
＝>正序、负序、零序三种分量对对称电力系统相互独立， 互相解耦。
非周期分量是回路电感中原储存的磁场能量释放而产生，其按 回路的时间常数衰减
状态突然变化瞬间，电感中合成磁链不突变。
短路初始时刻电流维持与故障前一致
（L存在使得I不能突变）
10
稳态短路电流计算的合理性
真正的稳态短路电流数值上较小， 以此结果作 为设计电力系统短路保护、稳定性分析的依据 不合理； 近似稳态短路电流计算可以大大减小短路电流 计算的工作量， 同时满足工程设计的要求。 两者如何结合考虑？
电力系统保护配置的依据 电力系统稳定控制措施制定的依据。
4
电力系统短路的类型
三相短路 两相短路 两相短路接地
单相短路接地
5
故障的概率
各种元件发生短路的概率
110kV及以上线路78.0％ 600kW 及以上发电机7.5％ 110kV 变压器6.5％ 110kV 母线8.0％
16
不对称故障后电力系统的特点
故障后电力系统分成了两个部分：
1、正常部分（ 占系统的绝大部分），三相依然对称； 2、故障部分（ 占的比例很小），三相不对称。
电力-故障分析理论及对称分量法
电⼒-故障分析理论及对称分量法内容包括对称分量法介绍（正序、负序、零序理论计算），电⼒系统故障分析理论，CAD作图与matlab软件计算。
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持续更新，原创不易！⽬录：⼀、对称分量法1、对称分量法介绍2、对称分量法计算正序、负序、零序1）CAD作图法 2）matlab软件计算⼆、电⼒系统故障分析理论1、电⼒系统典型故障分析的⼀般⽅法2、单相接地短路K（1）故障分析3、两相短路K（2）故障分析4、两相接地短路K（1.1）故障分析5、三相短路K（3）故障分析6、总结三、电⼒-配电⽹故障定位及隔离四、电⼒-故障录波(向量图)-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------⼀、对称分量法1、对称分量法介绍正常运⾏的电⼒系统，三相电压、三相电流均应基本为正相序，根据负荷情况（感性或容性），电压超前或滞后电流1个⾓度（Φ），如图1。
对称分量法是分析电⼒系统三相不平衡的有效⽅法，其基本思想是把三相不平衡的电流、电压分解成三组对称的正序相量、负序相量和零序相量，这样就可把电⼒系统不平衡的问题转化成平衡问题进⾏处理。
在三相电路中，对于任意⼀组不对称的三相相量（电压或电流），可以分解为3组三相对称的分量。
---------------当选择A相作为基准相时，正序时三相相量与其对称分量之间的关系（如电流）为：IA=Ia1+Ia2+Ia0-------------------------IB=Ib1+Ib2+Ib0=α2Ia1+αIa2+Ia0-------------------------IC=Ic1+Ic2+Ic0=αIa1+α2Ia2+Ia0-------------------------对于正序分量：Ib1=α2Ia1，Ic1=αIa1对于负序分量：Ib2=αIa2，Ic2=α2Ia2对于零序分量：Ia0=Ib0=Ic0式中α为运算⼦，α=1∠120°，有α2＝1∠240°, α3＝1, α+α2+1=0（此处α^2=α2，即(-1/2+√3/2j)^2=-1/2-√3/2j）---------------由各相电流求电流序分量：I1=Ia1= 1/3(IA +αIB +α2 IC)I2=Ia2= 1/3(IA +α2 IB +αIC)I0=Ia0= 1/3(IA +IB +IC)以上3个等式可以通过代数⽅法或物理意义（⽅法）求解。
第7章电力系统对称故障分析20130407ok
UB=220kV
UB1=121kV
UB2=12.1kV
基准电压远
偏离了该电
ⅱ.在环形网络中，有时无法选择基准电压：
压级的额定 电压
对于不同电压级的环形网络，可能使某一电压级的基准电
压值出现两个不同的值。
如图系统：设
10.5/242kV
220kV
35kV
10.5KV 为 基 本 级 ， 10.5kV
该级基准电压取
3. 故障的对策：
装设电抗器，可限制短路电流；
2020年1月30日4时20分
8
§7-1 故障概述
例如：
xG
xL
～
f(3)
xG xP
xL
f(3)
～
Id
EG XG XL
Id
XG
EG XL
XP
可见，XP存在，是短路电流减少，当然，系统正常运行时， 电抗器也会造成电压下降；一般适用于断路器断流能力不够的情
U
B
1 k
1
1 k
2
10.5
242
10.5
121 220
133.1KV
途径②：
U B110
UB
1 k
3
10.5
1102.15
121KV
因而，110kV侧的电压基准值无法确定。
2020年1月30日4时20分
16
况。
继电保护切除系统的故障部分，保证电力系统的其它部分正 常运行；
2020年1月30日4时20分
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工作电压的乘积。 用标幺值表示为：
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ch07电力系统对称故障分析
§7. 3无阻尼绕组同步电机突然三相短路分析
一、突然短路暂态过程的特点
冲击电流大； 电枢反应磁通发生变化，引起定、转子电流
变化---定、转子绕组电流相互影响。
二、超导体闭合回路磁链守恒原则
• 实际上每个绕组只有一个电流，且符合环路定律 不突变。
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ch07电力系统对称故障分析
三、无阻尼绕组同步电机突然三相短路 的物理分析
➢ 定子和转子绕组中的各种电流分量及它们之间存在 两组对应关系，相互依存。
强制分量
自由分量
定子侧 电流
稳态短路电流 i∞
基频交流
△i
直流、二倍频交流
△iap
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ch07电力系统对称故障分析
§7. 2 恒定电势源电路的三相短路分析
一、短路的暂态过程分析 •合闸角
•t=0发生短路
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ch07电力系统对称故障分析
一、短路的暂态过程分析
对a相电路列写微分方程：
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ch07电力系统对称故障分析
原始磁链： 加外界磁场，磁链由
•发电机各绕组均为闭合回路，短路瞬间各绕组交 链的磁链保持不变，即电感中的电流不发生突变。
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ch07电力系统对称故障分析
二、无阻尼绕组同步电机突然三相短路 的物理分析
1、短路前：发电机处于正常稳态运行状态
•直流
主磁链随转子绕组旋转切割定子绕组，在定子绕组 感应出空载电势：
•稳态运行时，用暂态电抗和暂态电势表示同步 发电机的电压方程和等值电路。
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ch07电力系统对称故障分析
2．最大有效值电流
• 有效值：在短路暂态过程中，任一时刻t短路电流 有效值I，是以时刻t为中心的一个周期内瞬时电 流的均方根值。
•非周期分量有效值： • •周期分量有效值：
•短路全电流有效值：
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ch07电力系统对称故障分析
短路电流最大有效值： •一个周期内平均值最大的短路电流。即t=0.01s为 中心的一个周期内短路电流有效值。
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ch07电力系统对称故障分析
恒定电势源电路的三相短路电流的特点
• 短路电流由两部分组成： 非周期分量（自由分量）---按指数规律衰减； 周期分量（强制分量）---不衰减。
• 周期分量有效值的大小与合闸角大小无关；而 非周期分量的大小与与合闸角大小有关。
• 直流分量的起始值越大，短路电流的最大瞬时 值越大，其值与短路合闸角、短路前的情况 （短路瞬间的电流值iL(0+)= iL(0-) ）有关。
•iq •xq
•+
•ψq
•-
•无阻尼绕组Park方程的等值电路
ch07电力系统对称故障分析
1、暂态电抗和暂态电势
从
方程中消去 ，得
定义：暂态电势
定义：暂态电抗
•漏磁系数
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ch07电力系统对称故障分析
1、暂态电抗和暂态电势
•同步发电机的暂态电势正比于磁链，而磁链在短 路瞬间不能突变，故在E’q短路瞬间也不突变。★
ch07电力系统对称故障 分析
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2020/10/30
ch07电力系统对称故障分析
§7.1 短路的一般概念
短路---指一切不正常的相与相之间或者相与地 （对于中性点接地的系统）发生通路的情况。
1、 短路的原因 自然因素：雷击；落物 ；
人为因素：绝缘损坏；误操作；检修运行维 护
不当。 2、短路类型 三相短路、两相短路、两相接地短路、单相短路
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ch07电力系统对称故障分析
3、短路的危害 ① 短路电流急剧增加，产生热量使绝缘损坏烧毁设
备（热稳定）； 产生很大的电动力冲击，使导 体变形；造成机械损坏（动稳定）；
②电网大面积电压下降； ③破坏电力系统的稳定；
④不对称短路造成对影响电力系统通讯的干扰。 4、短路计算的目的 ① 选择限制短路电流的方式 ② 选择电器设备 ③ 整定继电保护装置 ④ 选择主接线方案
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ch07电力系统对称故障分析
2、短路瞬间
转子励磁绕组以同步速旋转切割磁静止磁场，从 而感应出一个基频交流分量，产生一个脉动磁场， 可分解为两个大小相等方向相反的- 和+旋转 磁场。
• 突然短路后，定子电流对转子产生强烈的去磁性 电枢反应，为了抵消电枢反应的影响，维持励磁 绕组磁链不突变，励磁绕组也要产生一个直流性 质的自由分量，相当于增加一部分励磁电流，因 而在定子绕组中感应出一个基频电流分量。
★自由分量逐渐衰减到零。
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四、无阻尼绕组同步电机三相短路电流计算
1、暂态电抗和暂态电势
（若考虑阻尼绕组则称为次暂态 ） 根据磁链平衡关系制订适用于暂态分析等值电路 无阻尼绕组电机的磁链平衡方程如下：
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△i2
转子侧 电流
励磁电流
If0
自由直流
△ifa
-基频交流+
△if
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三、无阻尼绕组同步电机突然三相短路 的物理分析
3、短路瞬间定子绕组中的电流分量 基频电流：以抵消转子主磁场的交变磁链； 直流和倍频分量：维持定子绕组磁链初始值； 4、短路瞬间转子中的电流分量 自由直流 ：维持转子中磁链初始值； 基频电流 ：抵消定子直流和倍频电流的电枢反应
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三、无阻尼绕组同步电机突然三相短路 的物理分析
•2、短路瞬间 • 假设t=0时发生短路，发电机供电回路的阻抗 减小，定子绕组的基频电流要发生变化，最终变 为稳态短路电流。定子电流的变化将引起定子绕 组磁链的变化。在短路瞬间，为维持定子绕组磁 链初值不变，在定子三相绕组中将出现一个直流 分量和一个两倍基频的交流，直流分量在空间形 成一个附加的静止磁场，抵消定子绕组中磁链的 变化。
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a相出现短路电流最大值的条件：
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•二、短路冲击电流和最大有效电流
1．冲击电流
➢ 短路电流在最恶劣短路情况下的最大瞬时值。 ➢ 冲击电流将在短路发生约半个周期时出现。
•KM称为冲击系数，即冲击电流值对于交流电 流幅值的倍数。