第十八次同步电机短路学习教案

1、会计学1第十八次同步电机短路第十八次同步电机短路(dunl)第一页，共33页。第1页/共33页第二页，共33页。主要原因突然短路是一个暂态过程从正常运行到稳定短路的过渡阶段。短路电流中包含有自由分量按一定时间常数(sh jin chn sh)衰减；当自由分量衰减完毕，即进入稳定短路。突然短路时，电枢（定子）电流和相应的电枢磁场幅值发生突然变化，定、转子绕组间产生变压器感应关系，在转子绕组中感应电势和电流，反过来又影响定子绕组的电流。短路瞬间，假设转速仍为同步速。定子磁场与短路瞬间，假设转速仍为同步速。定子磁场与转子绕组间无相对运动。转子绕组间无相对运动。定子电流突然变化（由于短路），定子磁场幅

2、定子电流突然变化（由于短路），定子磁场幅值突变，在转子绕组中产生变压器作用值突变，在转子绕组中产生变压器作用第2页/共33页第三页，共33页。0dtdir0dtd磁链不能突变(tbin)，在突然短路瞬间，认为磁链保持不变（类似超导体情况）。第3页/共33页第四页，共33页。第4页/共33页第五页，共33页。第5页/共33页第六页，共33页。第6页/共33页第七页，共33页。t=0时，发电机端点发生三相突然短路，磁链分别为0A、0B、0C根据磁链不变原则，各绕组磁链将保持而不随时间变化（忽略电阻的作用） 第7页/共33页第八页，共33页。AA第8页/共33页第九页，共33页。n产生不变的磁链（保

3、持磁链守恒）CBAiii、CBAiii、第9页/共33页第十页，共33页。ffffffffffIIIi第10页/共33页第十一页，共33页。第11页/共33页第十二页，共33页。第12页/共33页第十三页，共33页。dx电枢反应磁通将穿过(chun u)转子铁芯而闭合，磁阻较小定子电抗等于同步电抗xd（数值较大）第13页/共33页第十四页，共33页。dx电枢反应磁通将从转子(zhun z)绕组外漏磁路而闭合，所遇到的磁阻较大定子电抗为直轴瞬态电抗 xd（数值较小）第14页/共33页第十五页，共33页。 dx电枢反应磁通将从转子外漏磁路而闭合，所遇到的磁阻更大定子电抗(dinkng)为直轴超瞬态

4、电抗(dinkng) xd（数值更小）第15页/共33页第十六页，共33页。dfadad11111dfadadd11111电抗与磁导成正比则：dfadaddxxxxxxx11111等效磁路第16页/共33页第十七页，共33页。fadadd111fadaddxxxxxx111第17页/共33页第十八页，共33页。02dmxEI第18页/共33页第十九页，共33页。qxqqxx 第19页/共33页第二十页，共33页。 qxqaqqaqqxxxxxx11阻尼(zn)绕组在交轴的漏抗第20页/共33页第二十一页，共33页。2,11211qdqdqdxxxxxxxx)(21,11211qdeqedexx

5、xxxxxxxqdxxx 如两相短路(dunl)时第21页/共33页第二十二页，共33页。minmax22IUxIUxqd如转子无阻尼绕组，切磁极由叠如转子无阻尼绕组，切磁极由叠片片(di pin)构成，则测出的是瞬构成，则测出的是瞬态电抗态电抗qdxx 和第22页/共33页第二十三页，共33页。00max0相应的短路电流中直流分类不相同(xin tn)，短路电流也不同。第23页/共33页第二十四页，共33页。短路(dunl)电流中直流分量I - = 0，只有交流分量阻尼绕组的影响励磁绕组的影响同步电抗的作用txexxexxEtIeIIeIIidTtddTtddemdmTtdmdmTtdmdm

6、kddddsin11111sin3333第24页/共33页第二十五页，共33页。衰减中的直流分量衰减中的直流分量(fn ling)交流分量交流分量(fn ling)90sin333tIeIIeIIieIidmTtdmdmTtdmdmkcTtamkadda如果衰减很缓慢，则在001s(半个周波)以后，最高冲击电流达到周期性电流的起始振幅的2倍。第25页/共33页第二十六页，共33页。ffdrLT00dddffkddxxTxxTT0003dddrxT113aarxT3无阻尼、定子开路时激磁绕组的时间常数无阻尼、定子绕组短路时激磁绕组的时间常数定子短路时阻尼绕组的时间常数定子绕组第26页/共33页第二十七页，共33页。第27页/共33页第二十八页，共33页。第28页/共33页第二十九页，共33页。如与电枢磁场有相对运动，或电枢磁场发生突然变化(binhu)，产生变压器作用。负序旋转磁场将在转子绕组中感应交变电流电枢旋转磁场与转子有相对运动，感应电流