第三章同步发电机的基本方程VIP免费

24/12/25电力系统分析第三章同步发电机的基本方程1第3章同步发电机的基本方程3.1基本前提3.2同步发电机的原始方程3.3d、q、0坐标系的同步电机方程※※3.4同步电机的常用标幺制3.53.5基本方程的拉氏运算形式基本方程的拉氏运算形式3.6同步电机的对称稳态运行24/12/25电力系统分析第三章同步发电机的基本方程2同步发电机的回忆复习现代电力工业中，无论是火力发电、水力发电或核能发电，几乎全部采用同步交流发电机。电机的电枢布置在定子上，励磁绕组布置在转子上（旋转式磁极）。同步发电机的转速n(转/min)、系统频率(Hz)之间的关系：n=60f/pn=60f/p24/12/25电力系统分析第三章同步发电机的基本方程3根据转子结构形式隐极式发电机凸极式发电机气隙均匀气隙不均匀24/12/25电力系统分析第三章同步发电机的基本方程4本章内容提要在一定前提条件下，提出同步发电机的原始方程；通过派克变换，实现从a、b、c系统到d、q、0坐标系统的转换，得到发电机的基本方程及其标幺制形式；24/12/25电力系统分析第三章同步发电机的基本方程5一、理想同步电机的假设1.忽略磁路饱和、磁滞、涡流影响，假设电机铁心部分导磁系数为常数。（即线性元件、叠加原理）2.电机转子在结构上对于纵轴（d）和横轴（q）分别对称。3.定子的a、b、c三相绕组的空间位置互差120°，完全对称而又相同的三个绕组，气隙中产生正弦分布的磁势。4.定子绕组沿定子均匀分布，电机空载，转子恒速旋转时，转子绕组的磁动势在定子绕组所感应的空载电势是时间的正弦函数。5.电机的定子和转子具有光滑的表面。（即不考虑定转子槽、通风沟等）Go:正向选取3.1基本前提24/12/25电力系统分析第三章同步发电机的基本方程6同步发电机各绕组轴线正方向示意图（凸极）axadqbcfxbyczDQn24/12/25电力系统分析第三章同步发电机的基本方程7正方向确定的描述：定子三相绕组ax、by、cz中心轴线a、b、c彼此相差120°。c相滞后a相轴线120°，b相轴线滞后a相240°。转子极中心线用d表示，纵（直）轴；极间轴q横（交）轴。按转子旋转方向，q轴滞后d轴90°。励磁绕组ff轴线与d轴重合；阻尼绕组用相互正交短接线路表示；DD纵轴阻尼绕组轴线与d轴重合；QQ横轴阻尼绕组与q轴重合。隐极机转子涡流效应可用阻尼绕组等效，外形不同，凸极机特例。Ψ正方向——i正方向——轴线正方向24/12/25电力系统分析第三章同步发电机的基本方程8二、假定正向的选取定子回路定子电流的正方向——绕组中性点流向端点的方向各相感应电势的正方向与相电流的相同向负荷侧看，电压降落方向与相电流正向一致。转子各个绕组感应电势的正方向与本绕组电流的正方向相同向励磁绕组提供正向励磁电流的外加励磁电压是正的两个阻尼回路的外加电压为零Go:正向选取24/12/25电力系统分析第三章同步发电机的基本方程9同步发电机的回路图riava+_eaefrfifvfQQQDDDffffiririrV00转子cccbbbaaariVriVriV定子转子定子efeDeQeaeceb－－=dtd=ea24/12/25电力系统分析第三章同步发电机的基本方程10QDfcbaQDfQDfcbafcbaiiiiiirrrrrrdtdVVVV000000000000000000000000000000003.2同步发电机的原始方程一、电势方程和磁链方程根据规定的正方向，定子和转子各回路的矩阵电势方程：v：各绕组端电压；i:各绕组电流；r:定子每相绕组电阻；ψ:各绕组的总磁链；:磁链对时间的导数。/ψdψdt定转24/12/25电力系统分析第三章同步发电机的基本方程11QDfcbaQQQDQfQaQbQaDQDDDfDcDbDafQfDfffcfbfacQcDcfcccbcabQbDbfbcbbbaaQaDafacabaaQDfcbaiiiiiiLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLLrs:定子电阻矩阵rR:转子电阻...