同步电机的基本理论与运行特性演示文稿.pptVIP

隐极机气隙磁场简单计算 当前第62页\共有113页\编于星期六\23点 思考题 12-3 同步电抗对应于什么磁通?为什么说同步电抗是三相电流产生的电抗而它的数值又是每相值？每相同步电抗与每相绕组本身的激磁电抗有什么区别? 哪些是空间矢量?哪些是时间相量?如何理解电流相量与电枢磁势“同相”? 三相电流通过对称三相绕组时产生电枢磁势（为三相合成磁势，空间矢量），幅值总是和具有最大电流的相绕组轴线重合。 当某相电流最大时，电流相量在时间轴上。在时空图上，取时间轴与相绕组轴线（空间轴）重合，则有电流相量与电枢磁势“同相”重合。 当前第63页\共有113页\编于星期六\23点 六、不计饱和凸极电机的分析 凸极同步机的气隙不均匀．在极面下的磁导大，两极之间的磁导小。 同一电枢磁势波作用在气隙不同处，会遇到不同的磁阻，产生不同的磁密。F=??，B=?S 双反应法——电枢基波磁势Fa分解为直轴上的直轴电枢反应磁势Fad和交轴上的交轴电枢反应磁势Faq。 根据直轴和交轴的磁导，分别求出直轴和交轴的磁通密度波及磁通。 求出在每相定子绕组中直轴电枢反应电势Ead和交轴电枢反应电势Eaq。 双反应法的基础是，当不计饱和时，适用叠加原理，用双反应法来分析凸极同步电机。 当前第64页\共有113页\编于星期六\23点 6.1 电路方程与等效电路 电枢反应Fad磁通??ad 电枢反应Faq磁通??aq 机械旋转Ff 磁通??0 定子绕组漏磁场?? 当前第65页\共有113页\编于星期六\23点 6.2 直轴电枢反应电抗xad 直轴电枢反应磁势fad 基波振幅为 磁通密度分布波的振幅 磁通密度波基波分量振幅 直轴电枢反应基波每极磁通 感应产生的直轴电枢反应电势 kd的数值，一般在0．8—1之间，它和磁极下的最大、最小气隙之比值及极弧与极距之比值等数值有关 气隙越大，则磁阻越大，电枢反应电抗越小 当前第66页\共有113页\编于星期六\23点 6.3 交轴电枢反应电抗xaq kq的数值，一般在0．4—0.6之间 当前第67页\共有113页\编于星期六\23点 6.4 同步电抗 主要受电枢反应电抗的影响，与电枢绕组匝数平方N2成正比，与磁导Λ成正比 铁心饱和程度提高，则磁导减小 气隙增大，则磁导减小 激磁绕组匝数增加，如不改变磁路饱和程度，则同步电抗不变 当前第68页\共有113页\编于星期六\23点 6.5 凸极发电机的相量图 由负载性质，作出U和I相量 确定E0的方向，得到内功率因数角ψ 分解负载电流Id=Isin ψ,Iq=Icos ψ 得到E0 当前第69页\共有113页\编于星期六\23点 6.6 电抗简单比较说明 变压器 激磁电抗标幺值为几十（无气隙，磁阻小，主磁通大），Im在0.02-1标幺值 异步电机 激磁电抗标幺值为几（气隙小，磁阻小，对应空载气隙主磁通），Im在标幺值 同步电机 同步电抗标幺值：隐极机在，凸极机在（交轴），由于气隙大，磁阻大 当前第70页\共有113页\编于星期六\23点 附、电枢反应磁势的折算 磁路不饱和时，分别由磁势-磁密-感应电势，然后进行叠加。 考虑磁路饱和，则叠加原理不适用。必须先合成磁势，利用磁化曲线，确定产生合成的磁场及其合成感应电势。 电枢磁势折算为等效的转子磁势，并与原转子磁势合成为等效的气隙合成磁势。 隐极机与凸极机气隙形状不一样，有不同的折算结果。 当前第71页\共有113页\编于星期六\23点 附.2 凸极机电枢反应磁势的折算 气隙不均匀，电枢磁势波与磁密波有不同波形，折算条件：产生相同的基波磁密。 假设：不考虑交、直轴磁场间的相互影响（主要是对磁路饱和程度的影响） 交、直轴电枢反应磁场波形不同，分别进行折算。 当前第72页\共有113页\编于星期六\23点 凸极机转子励磁磁势 激磁磁势ff为矩形波 振幅为 Ff=NfIf 产生的磁密波近似矩形bf 振幅为Bf 基波分量 bf1 振幅为Bf1 当前第73页\共有113页\编于星期六\23点 直轴电枢反应的折算 直轴电枢反应磁势fad 基波振幅为Fad 磁场磁密波bad的振幅为Bad 基波分量bad1的振幅为Bad1 折算： 当前第74页\共有113页\编于星期六\23点 交轴电枢反应的折算 交轴电枢反应磁势faq 基波振幅为Faq 产生马鞍形磁密波 假想在直轴上磁密baq振幅为Baq 基波磁密波baq1的振幅为Baq1 折算： 当前第75页\共有113页\编于星期六\23点 凸极机磁场简单分析 折算的物理意义：建