电机学第五版课件汤蕴璆编著第6章3同步发电机的电压方程相量图和等效电路ppt

同步发电机的同步发电机的电压方程、相量图电压方程、相量图和等效电路和等效电路电机学电机学 6.3-6.4电机学电机学同步发电机的电压方程、相量图和等效电路同步发电机的电压方程、相量图和等效电路2l隐极同步发电机情况隐极同步发电机情况l凸极同步发电机情况凸极同步发电机情况本节内容本节内容电机学电机学同步发电机的电压方程、相量图和等效电路同步发电机的电压方程、相量图和等效电路3隐极同步发电机情况隐极同步发电机情况前提：不考虑饱和前提：不考虑饱和基本电磁关系基本电磁关系电压方程式电压方程式相量图相量图等效电路等效电路同步电抗的物理意义同步电抗的物理意义电机学电机学同步发电机的电压方程、相量图和等效电路同步发电机的电压方程、相量图和等效电路4隐极同步发电机隐极同步发电机的基本电磁关系的基本电磁关系转子主极：转子主极：定子电枢：定子电枢：电机学电机学同步发电机的电压方程、相量图和等效电路同步发电机的电压方程、相量图和等效电路5隐极同步发电机隐极同步发电机的电压方程式的电压方程式同步电抗同步电抗电枢反应电抗电枢反应电抗不计饱和不计饱和电压方程电压方程电机学电机学同步发电机的电压方程、相量图和等效电路同步发电机的电压方程、相量图和等效电路6隐极同步发电机的相量图隐极同步发电机的相量图电机学电机学同步发电机的电压方程、相量图和等效电路同步发电机的电压方程、相量图和等效电路7隐极同步发电机的等效电路隐极同步发电机的等效电路电机学电机学同步发电机的电压方程、相量图和等效电路同步发电机的电压方程、相量图和等效电路8隐极同步发电机隐极同步发电机相量图的求解方法相量图的求解方法方法一：方法一：利用电压方程式；利用电压方程式；方法二：方法二：利用几何关系。利用几何关系。caobd已知：已知：U,I,Ra,Xs求：求：E0,电机学电机学同步发电机的电压方程、相量图和等效电路同步发电机的电压方程、相量图和等效电路9电枢反应电电枢反应电抗的物理意义抗的物理意义l以上物理量都是定子绕组一相的值；以上物理量都是定子绕组一相的值；lXa：对称负载下单位电流感应的电枢反应电动势；：对称负载下单位电流感应的电枢反应电动势；lXa：综合反映了三相对称电流所产生的磁动势对一相的影响；：综合反映了三相对称电流所产生的磁动势对一相的影响；lXa：相当于感应电机中的激磁电抗：相当于感应电机中的激磁电抗Xm。电枢反应电抗电枢反应电抗电机学电机学同步发电机的电压方程、相量图和等效电路同步发电机的电压方程、相量图和等效电路10凸极同步发电机情况凸极同步发电机情况前提：不考虑饱和前提：不考虑饱和双反应理论双反应理论基本电磁关系基本电磁关系电压方程式电压方程式相量图相量图等效电路等效电路直轴与交轴同步电抗的意义直轴与交轴同步电抗的意义电机学电机学同步发电机的电压方程、相量图和等效电路同步发电机的电压方程、相量图和等效电路11气隙对磁导的影响气隙对磁导的影响隐极隐极极极凸凸电机学电机学同步发电机的电压方程、相量图和等效电路同步发电机的电压方程、相量图和等效电路12凸极同步发电机的电枢磁场凸极同步发电机的电枢磁场d 轴轴q 轴轴FadBadFaqBaqBad1Baq10=900=0电机学电机学同步发电机的电压方程、相量图和等效电路同步发电机的电压方程、相量图和等效电路13双反应理论双反应理论电枢磁动势电枢磁动势Fa的位置取决于的位置取决于0。当当Fa既既不不在在直直轴轴、也也不不在在交交轴轴，而而位位于于任任意意位位置置时时，可可把把Fa分分解解为为直直轴轴分分量量Fad和和交交轴轴分分量量Faq，分分别别求求解解直直轴轴电电枢枢反反应应和和交交轴轴电电枢枢反反应应，两两者者叠叠加加，在在不不计计饱饱和和时时就就可可得得到到一一般般情情况况下下凸凸极极同步电机的电枢反应。同步电机的电枢反应。电机学电机学同步发电机的电压方程、相量图和等效电路同步发电机的电压方程、相量图和等效电路14凸极同步发电机凸极同步发电机的基本电磁关系的基本电磁关系转子主极：转子主极：定子电枢：定子电枢：电机学电机学同步发电机的电压方程、相量图和等效电路同步发电机的电压方程、相量图和等效电路15凸极同步发电机凸极同步发电机的电压方程式的电压方程式直轴电枢反应电抗直轴电枢反应电抗交轴电枢反应电抗交轴电枢反应电抗电机学电机学同步发电机的电压方程、相量图和等效电路同步发电机的电压方程、相量图和等效电路16凸极同步发电机凸极同步发电机的电压方程式的电压方程式例例6-1电机学电机学同步发电机的电压方程、相量图和等效电路同步发电机的电压方程、相量图和等效电路17凸极同步发电机的相量图凸极同步发电机的相量图现在的问题：现在的问题：如何确定如何确定0？电机学电机学同步发电机的电压方程、相量图和等效电路同步发电机的电压方程、相量图和等效电路18凸极同步发电机的相量图凸极同步发电机的相量图为了确定为了确定0，画出相量图，定义一个，画出相量图，定义一个虚拟电动势虚拟电动势：与与E0同相同相电机学电机学同步发电机的电压方程、相量图和等效电路同步发电机的电压方程、相量图和等效电路19凸极同步发电机凸极同步发电机相量图的标量求解方法相量图的标量求解方法电机学电机学同步发电机的电压方程、相量图和等效电路同步发电机的电压方程、相量图和等效电路20凸极同步发电机的等效电路凸极同步发电机的等效电路电机学电机学同步发电机的电压方程、相量图和等效电路同步发电机的电压方程、相量图和等效电路21直轴与交轴同步电抗的意义直轴与交轴同步电抗的意义ad(ad)aq(aq)()()电机学电机学同步发电机的电压方程、相量图和等效电路同步发电机的电压方程、相量图和等效电路22同步电机参数的比较同步电机参数的比较电电机机定子定子漏抗漏抗电枢电枢反应反应电抗电抗直轴直轴同步同步电抗电抗交轴交轴同步同步电抗电抗基本关系基本关系大小关系大小关系隐隐极极机机XXaXsXsXs=Xd=Xq=X+XaXsXRa凸凸极极机机XXadXaqXdXqXd=X+XadXq=X+XaqXdXqXRa