西安支通大学第二章同步发电机突然三相短路分析TDXIANJIAOTONGUNIVERSIT二、磁链守恒原理及同步电机双反应原理磁链守恒定理：若回路由理想超导体构成，闭合回路中，其自感为L原有磁链为 o，在没有外电源时电路方程式为dyo =odt根据磁链守恒定律，任何一个闭合的线圈，它的磁链在同一瞬间不能从一个数值跳变到另外一个数值，如果外界因素迫使线圈的磁链发生突变，该线圈将感应出一个自由电流分量11
11 二、磁链守恒原理及同步电机双反应原理 磁链守恒定理： 若回路由理想超导体构成，闭合回路中，其自感为 原有磁 .链为 ，在没有外电源时电路方程式为 L 0 0 0 d dt 根据磁链守恒定律，任何一个闭合的线圈，它的磁链在同一瞬 间不能从一个数值跳变到另外一个数值，如果外界因素迫使线 圈的磁链发生突变，该线圈将感应出一个自由电流分量 第二章 同步发电机突然三相短路分析
西安支通大学第二章同步发电机突然三相短路分析1801XIANJIAOTONGUNIVERSIT双反应原理：同步发电机空载时，定子电流为零，空气隙中仅存在着励磁电流建立的磁场，在发电机带负荷后，空气隙中除了转子磁场外还存在着由定子三相电流产生的同步旋转的电枢磁势，因此，空气隙中的磁势变成为合成磁势，使空气隙中原有的磁势的大小及位置均发生变化。12
12 双反应原理： 同步发电机空载时，定子电流为零，空气隙中仅存在着励磁电 流建立的磁场，在发电机带负荷后，空气隙中除了转子磁场外， 还存在着由定子三相电流产生的同步旋转的电枢磁势，因此， 空气隙中的磁势变成为合成磁势，使空气隙中原有的磁势的大 小及位置均发生变化。 第二章 同步发电机突然三相短路分析
西安支通大学业第二章同步发电机突然三相短路分析TDXIANJIAOTONGUNIVERSIT三、同步发电机的参数（一）同步发电机的稳态参数同步发电机空载运行时，空载电势E正比于励磁电流i发电机端接入纯电感性负荷，电枢反应磁势 F是去磁反应。气隙磁势 F。= F-Fad 气隙电势 E(=E。-Ead)发电机的端电压:ug = Es -igx.令 Ead = igXad则ug =(Eg - Ead)-igx= Eg -i(xad +x。)= Eg-igxdxa=(xad +x。）称为d轴同步电抗若定义q轴为虚轴，d轴为实轴，相量形式：jug = jE。 - jigxaU, = E.- jlaxd13
13 第二章 同步发电机突然三相短路分析 令 则 称为d轴同步电抗 若定义q轴为虚轴，d轴为实轴，相量形式： Fad F F F δ f ad δ q ad E E E ( ) u E i x q δ d σ E i x ad d ad q q ad d σ q d ad σ q d d u E E i x E i x x E i x ( ) ( ) q q d d j j j u E i x q q d d U E I x j d ad σ x x x ( ) 三、同步发电机的参数 （一）同步发电机的稳态参数 同步发电机空载运行时，空载电势 Eq 正比于励磁电流 f i 发电机端接入纯电感性负荷，电枢反应磁势 是去磁反应。气 隙磁势 气隙电势 发电机的端电压：
西安支通大学北第二章同步发电机突然三相短路分析1801XIANJIAOTONGUNIVERSITYXa3@ONdad0O区axXOfoadS0(b)(a)（b）Xa等值电路（a）直轴暂态电抗磁通路径定子绕组自身电流产生的磁链标么值为Yad +V。= N(Dad +Φ。)= NFad(Aad + A。)=i,N'(Aad +A。=i(Lad + L)=ig(xad + x。)= igXd14
14 ad x x dx （a）直轴暂态电抗磁通路径 （b） xd 等值电路 (b) ad σ ad σ ad ad σ d ad σ d ad σ d ad σ d d ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 2 N NF i N i L L i x x i x 定子绕组自身电流产生的磁链标幺值为 第二章 同步发电机突然三相短路分析
西安支通大学业第二章同步发电机突然三相短路分析TRXIANJIAOTONGUNIVERSITI发电机端接入纯电阻性负荷，电枢反应磁势 Fad将产生电势降低的效应。可用电压降 Eag =iXaq代替，则-ud =(E -Eaq)-igX=0-i.(xaq +x)=-igxq即U =igxqq轴同步电抗Xβ = Xag + X。相量形式U, =-j(ji)xg =-ji,x15
15 发电机端接入纯电阻性负荷，电枢反应磁势 将产生电势降低 的效应。可用电压降 代替，则 即 q轴同步电抗 相量形式 Fad E i x aq q aq d d aq q σ q aq σ q q u E E i x i x x i x ( ) 0 ( ) u i x d q q q aq σ x x x d q q q q U i x I x j(j ) j 第二章 同步发电机突然三相短路分析