13.2同步电抗的概念 同步电抗是同步电机中一个极为重要的参 数,它的大小对同步电机的性能有很大 影响,因此在未具体研究同步电机性能 以前,先对同步电抗的概念作一介绍。 13.2.1隐极同步电机: 隐极同步电机有一个特点就是定转子之间 的气隙是均匀分布的。下面我们就来分 析他的电抗
13.2 同步电抗的概念 同步电抗是同步电机中一个极为重要的参 数,它的大小对同步电机的性能有很大 影响,因此在未具体研究同步电机性能 以前,先对同步电抗的概念作一介绍。 13.2.1 隐极同步电机: 隐极同步电机有一个特点就是定转子之间 的气隙是均匀分布的。下面我们就来分 析他的电抗
已知: 其中的X称为电枢反应电抗。在同样大 小电流情况下,如果X越大,电枢反应 电势也越大,表示着电枢磁势所产生的 电枢磁通很强。因北的大小可以说 明电枢反应的强弱。 当然,电枢电流除了产生主磁通外,还要 产生一定的漏磁通,由于漏磁通也会交 链电枢绕组,所以对应产生电动势E E σ=-j1aX
已知: 其中的 称为电枢反应电抗。在同样大 小电流情况下,如果 越大,电枢反应 电势也越大,表示着电枢磁势所产生的 电枢磁通很强。因此 的大小可以说 明电枢反应的强弱。 当然,电枢电流除了产生主磁通外,还要 产生一定的漏磁通,由于漏磁通也会交 链电枢绕组,所以对应产生电动势 a Ea j I a X . . = − X a X a X a . E E j I a X . . = −
■所以在三相对称电流通过电枢绕组后, 所产生的匝链定子绕组的磁通为(Φa+Φ。 两者在电枢绕组中所产生的全部电 势为 EatEo== xa jla(Xa +Xa==flax ■式中X=Xa+X称为隐极同步电机的 同步电抗
◼ 所以在三相对称电流通过电枢绕组后, 所产生的匝链定子绕组的磁通为( ◼ ),两者在电枢绕组中所产生的全部电 势为 ◼ 式中 称为隐极同步电机的 同步电抗。 a + s a a a a a a a j I X X j I X E E j I X j I X . . . . . . ( ) ( ) = − + = − + = − + Xs = Xa + X
这样同步发电机在负载下,电枢反应磁通及漏 磁通所产生的作用,可以通过同步电抗压降的 形式来表示了。 ■同步电机在正常状态下工作,磁路略呈饱和。 磁路的饱和程度越高,它的磁阻便越大,所对 应的电抗便函越小。所以X或X的大小是随 着磁路饱和程度的改变而改变的 凸极同步电机 ■凸极同步电机的特点就是气隙分布不均匀。这 样我们就不能用分析隐极式同样的方法来分析 凸极同步电机的电抗。在凸极电机中,极面下 气隙较小,两极之间气隙较大
◼ 这样同步发电机在负载下,电枢反应磁通及漏 磁通所产生的作用,可以通过同步电抗压降的 形式来表示了。 ◼ 同步电机在正常状态下工作,磁路略呈饱和。 磁路的饱和程度越高,它的磁阻便越大,所对 应的电抗便函越小。所以 或 的大小是随 着磁路饱和程度的改变而改变的。 ◼ 二、凸极同步电机: ◼ 凸极同步电机的特点就是气隙分布不均匀。这 样我们就不能用分析隐极式同样的方法来分析 凸极同步电机的电抗。在凸极电机中,极面下 气隙较小,两极之间气隙较大。 X a X s
很显然,由于直轴处的气隙比交轴处小, 故直轴磁导比交轴磁导大。这样,同样大 小的电枢磁动势作用在直轴和交轴上时, 所产生的电枢磁场将有明显的差别。而不 同的磁阻将对应着不同的电抗 所以,在这里,我们将磁动势F分解成沿 直轴和交轴方向的两个分量。 Fad= Fa sin y Faa f cos y
很显然,由于直轴处的气隙比交轴处小, 故直轴磁导比交轴磁导大。这样,同样大 小的电枢磁动势作用在直轴和交轴上时, 所产生的电枢磁场将有明显的差别。而不 同的磁阻将对应着不同的电抗。 所以,在这里,我们将磁动势 分解成沿 直轴和交轴方向的两个分量。 Fa Fad = Fa sin Fa q = Fa cos