第五章 电力系统三相短路的暂态过程.pptVIP

2010SpringTerm《电力系统分析》第五章短路前空载，仅有励磁绕组的互磁通（红色）短路后，定子中感应出基频电流，产生反向磁通，用以抵消转子主磁场对定子绕组产生的交变磁链（绿色）；定子绕组第28页，共68页，星期日，2025年，2月5日2010SpringTerm《电力系统分析》第五章短路后，由励磁电压产生的励磁电流（直流）依然存在；短路后，定子中感应出基频电流产生的磁链匝链励磁绕组，励磁绕组中产生一个自由直流电流（蓝色）；转子绕组定子绕组励磁绕组中的自由直流电流产生的磁链匝链定子绕组，定子感应出定子基频电流的自由分量；为维持短路瞬间磁链守恒，定子中感应出直流电流和倍频电流（咖啡色）;定子中感应出直流和倍频电流产生的磁链匝链励磁绕组，为维持磁链不变，励磁绕组中产生一个基频电流；转子绕组第29页，共68页，星期日，2025年，2月5日2010SpringTerm《电力系统分析》第五章

定子转子绕组电流有如下列表:强制分量自由分量定子侧电流稳态短路电流基频交流直流、二倍频交流转子侧电流励磁电流自由直流基频交流第30页，共68页，星期日，2025年，2月5日2010SpringTerm《电力系统分析》第五章

5-4无阻尼绕组发电机突然三相短路分析1、暂态电抗和暂态电势（若考虑阻尼绕组则称为次暂态）∴第31页，共68页，星期日，2025年，2月5日2010SpringTerm《电力系统分析》第五章

磁链平衡等值电路:

我们关心的是定子侧的量，所以消去转子侧的电流第32页，共68页，星期日，2025年，2月5日2010SpringTerm《电力系统分析》第五章其中，为暂态电势，为直轴暂态电抗是励磁绕组短接时（反映了励磁回路对定子电流影响），从定子dd绕组看入的等值电抗，其相应的磁路是励磁绕组的漏磁路径。第33页，共68页，星期日，2025年，2月5日2010SpringTerm《电力系统分析》第五章

2.定子绕组侧电压对于上三式，若忽略绕组电阻，即在暂态过程中，磁链守恒，设则第34页，共68页，星期日，2025年，2月5日2010SpringTerm《电力系统分析》第五章各标量写成相量定义则其中称为虚构电势第35页，共68页，星期日，2025年，2月5日2010SpringTerm《电力系统分析》第五章

3.同步电机相量图定义：暂态后电势则虚构电势实用计算中，代替第36页，共68页，星期日，2025年，2月5日2010SpringTerm《电力系统分析》第五章

二、短路电流的算式按磁链平衡原则，定子交流磁链故障前：定子绕组上:励磁绕组上:短路前有:1.定子绕组基频交流和转子绕组直流第37页，共68页，星期日，2025年，2月5日2010SpringTerm《电力系统分析》第五章∴短路后有:励磁绕组磁链守衡第38页，共68页，星期日，2025年，2月5日2010SpringTerm《电力系统分析》第五章联立定,转子绕组上磁链方程有把代入可得∴第39页，共68页，星期日，2025年，2月5日2010SpringTerm《电力系统分析》第五章由方程短路时有2.定子侧交流的基频交流自由分量转子绕组直流和转子侧直流的自由分量第40页，共68页，星期日，2025年，2月5日2010SpringTerm《电力系统分析》第五章∴由∴如前面所求为第41页，共68页，星期日，2025年，2月5日2010SpringTerm《电力系统分析》第五章

3.定子绕组直流的自由分量和转子绕组基频交流的自由分量定子短路前(以a相为例)t=0时定子短路经过Park变换得到由于短路前空载∴第42页，共68页，星期日，2025年，2月5日2010SpringTerm《电力系统分析》第五章短路后有短路前后定转子磁链守衡把代入第43页，共68页，星期日，2025年，2月5日2010SpringTerm《电力系统分析》第五章∴第44页，共68页，星期日，2025年，2月5日2010SpringTerm《电力系统分析》第五章d轴电流a相电流q轴电流第45页，共68页，星期日，2025年，2月5日2010Sp