【正文】 ]0 [ 0 ] [ 0 ]0c osq q qdddf f f a d dqddE v E Vixxx i x iEix???? ????? ??????? ????? ????40 54 四、 (2) 定子各繞組 直流、倍頻交流 、轉(zhuǎn)子繞組 基頻交流 由穩(wěn)態(tài)相量圖， ψ0=V[0] → ψabc0 ： c 相 軸 線b 相 軸 線a 相軸 線d 軸q 軸LdidLqiqψfdψqq j x Idd j x I?qEVIδαδ? t, ψ =V0 [ 0 ] 0 0 [ 0 ] 0 000 [ 0 ] 0 000 [ 0 ] 0 0c o s ( ) c o s ( )c o s ( 1 2 0 )c o s ( 1 2 0 )abbVVV? ? ? ? ? ?? ? ?? ? ??? ? ? ???? ? ? ??? ? ? ???????dd ω [ 0] 0qq ω [ 0] 0ψ = ψ = V c os( ω t+ δ )ψ = ψ = V si n ( ω t+ δ )000c os( )c os( )c os( )ttt???????? ? ? ??????? ??? ????? ???????[ 0]d ωd ωdd[ 0]ad d df ω d ωf ad dq ω [ 0]q ωqqVψi = xxVx x x 39。 = =r ω r ω38 基本原則： 負(fù)荷狀態(tài)下 突然短路，仍然必須滿足繞組 磁鏈?zhǔn)睾阍瓌t ： (1) 定子繞組基頻交流 (iω)、轉(zhuǎn)子繞組直流 (if[0]、 Δifa)共同作用 ——保持各相定子繞組磁鏈為 0、 ff 初值 ψf0 (2) 定子繞組直流 (iap)和倍頻分量 (i2ω)、轉(zhuǎn)子繞組基頻交流分量 (Δ ifω) ——共同作用 → 保持各相定子繞組磁鏈為初值 、 ff 繞組 ψf＝ 0 分析方法： 與空載短路相同 ——關(guān)鍵要點： (1) 定子各相基頻交流 → dd 直流 → 轉(zhuǎn)子直流 (2) 定子各相直流、倍頻交流 ——dd、 qq 基頻交流 → 轉(zhuǎn)子基頻交流 (3) Eq0、 E’q0 由短路前穩(wěn)態(tài)確定 必須計及負(fù)荷電流影響！ (4) ψf[0] 由短路前穩(wěn)態(tài)確定 54 四、負(fù)荷狀態(tài)下的突然短路 39 54 四、負(fù)荷狀態(tài)下的突然短路 ?????????q[ 0 ]ddq0 q[ 0 ]d d dddEi=xE 39。 + x )11 ????? ??? ????? ? ? ??? ? ? ??? ? ? ? ?σ f σ a ad σ a ad dd d 0fdσ f ad fd0ffx + x x ( x + x ) x 39。i = i + e e c o s ω tx x 39。 t Tf f [ 0 ]a d d a d d( x x 39。 E39。 ??????q[ 0] q0 q[ 0]a 0 0d d dq0 q000d q d qE E Ei = c o s( ω t+ α ) ( ) c o s( ω t+ α )x x xEE 1 1 1 1+ ( + ) c o s α + ( ) c o s( 2 ω t+ α )2 x x 2 x x強 制 基 頻自 由 基 頻自 由 直 流自 由 倍 頻自 由 直 流自 由 基 頻強 制 直 流37 54 三、自由電流的衰減 ? ?? ? ? ? ??????? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?daaq [ 0] q 0 q [ 0] t T39。 ( x x 39。 x 39。 + i = i + ( i39。x x x 39。 = i39。 39。Q q q d dE = E + j ( x x ) IE = E + ( x x ) I39。q q q d dV E jx I jx I? ? ??????39。d↑↑xσ fψfψdxσ axa didif↑xa qψqxσ aiqq q qxi? ?q軸32 dqψ = ψ =0,d q q dψ =v ψ =v??????????qqdddqqixvixEv 39。 29 ?????????????????????????????對于定子靜止反轉(zhuǎn)磁勢對于定子倍頻正轉(zhuǎn)磁勢產(chǎn)生基頻倍頻的為抵消定子倍頻對應(yīng)的旋轉(zhuǎn)的為抵消定子直流對應(yīng)的增加直流分量為抵消之去磁反應(yīng)定子電流的增加產(chǎn)生純轉(zhuǎn)子維持定子初始的倍頻電流由于轉(zhuǎn)子不對稱靜止磁勢直流電流抵消轉(zhuǎn)子電樞磁勢旋轉(zhuǎn)磁勢基頻電流定子：空載短路電流分量小結(jié)無阻尼0000FF G?FFa30 ——短路電流構(gòu)成小結(jié)： 定 子 繞 組轉(zhuǎn) 子 繞 組穩(wěn) 態(tài) 短 路 電 流勵 磁 電 流基 頻 自 由 電 流非 周 期 ( 直 流 )自 由 電 流倍 頻自 由 電 流直 流 自 由 電 流基 頻 交 流 自 由 電 流強 制 分 量 i ? ?[ 0 ]fi .fai?i i i? ? ? ?? ? ?api2i ?fi ??f f短 路 前穩(wěn) 態(tài)i? [ 0]+ ω ωt 0t ≥ 0自 由 分 量dT?aT53 無阻尼繞組同步電機突然三相短路的物理分析 31 54 無阻尼繞組同步發(fā)電機三相短路電流計算 一、暫態(tài)等值電路 ——① 暫態(tài)電勢、暫態(tài)電抗 ()()d a d ad f d d d ad ff ad f d f f ad f fx i x i i x i x ix i i x i x x i????? ? ? ? ? ? ? ???? ? ? ? ? ? ?????????39。為抵消定子的直流和倍頻電流產(chǎn)生的電樞反應(yīng)，轉(zhuǎn)子將出現(xiàn) 同步頻率的電流 。 定子： (2).恒定電流（ 直流 ），三相共同產(chǎn)生在空間 靜止的磁勢 F0 。 假設(shè)： 同步電機是理想同步機 ——轉(zhuǎn)速不變，參數(shù)用標(biāo)幺值表示。定子、轉(zhuǎn)子繞組電流相互影響是同步電機突然短路暫態(tài)過程區(qū)別于穩(wěn)態(tài)短路的顯著特點；也正由于此，其暫態(tài)過程比無限大電源供電系統(tǒng)三相短路后的暫態(tài)過程復(fù)雜得多！。 ２、 Im[0] =0 ３、 α=0 即短路前為空載 ip 0??mIpmI m pmII?i a p 0i[ 0 ] ???mEtφ最嚴(yán)重的 短路條件 ！ 16 三相短路電流特點總結(jié)： (1) 由于電源為“無限大”，短路后暫態(tài)過程與電源內(nèi)部無關(guān)，僅決定于外部短路回路特性。 左邊回路中，每相阻抗由原來的 (R+R’)+jω (L+L’) 減小為 R+j ωL ，其穩(wěn)態(tài)電流必將增大。R39。左邊回路仍與電源連接，右邊回路則沒有電源。（對稱分量法） 9 52 無限大功率電源供電系統(tǒng)的三相短路分析 一、無限大功率電源的概念 理想無限大功率電源 電源功率為無限大。 短路計算的基本前提 ——短路計算條件： (1) 短路前的系統(tǒng)條件（正常運行狀態(tài)） ——包括 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、投入設(shè)備、變壓器中性點運行方式、負(fù)荷水平、潮流計算結(jié)果等； (2) 短路位置、類型、繼電保護與重合閘方式及其有關(guān)時限等短路計算控制信息。 注意： 短路是嚴(yán)重故障，可能對電力系統(tǒng)及設(shè)備造成嚴(yán)重破壞！與之比較 斷相故障相對輕微； 短路分析是故障分析的重點！ 故障簡單故障復(fù)雜故障 ： 2 或多出同時發(fā)生簡單故障短路 ： 相 相 、 相 地 絕緣破壞而短接而形成通路斷線 ： 一相 、 或兩相斷開( 斷相 )縱 向 故 障 橫 向 故 障3 短路類型 符號 示意圖 特點 三相短路 f (3) 對稱 故障 兩相短路 f (2) 非對稱 故障 兩相 接地短路 f (1,1) 非對稱 故障 單相 接地短路 f (1) 非對稱 故障 51 短路的一般概念 一、短路原因、類型及后果② 短路的類型 4 51 短路的一般概念 一、短路原因、類型及后果 ③ 短路的類型 ——注意的幾個基本概念 (1) 對稱、不對稱短路； (2) 金屬性、非金屬性； (3) 短路發(fā)生的幾率 —— 幾率 大 → 小 依次為： 單相接地短路、兩相短路、兩相接地短路；三相短路 (4) 危害程度：一般，與 (3)相反！ 5 51 短路的一般概念 一、短路原因、類型及后果 ④ 短路的危害 短路后的基本現(xiàn)象 ——電流急劇大幅增大；電壓急劇大幅下降！ (1) 短路電流 使設(shè)備電動力穩(wěn)定破壞； (2) 短路電流 使設(shè)備熱效