【正文】 隨時間的變化率 靜止坐標軸 同步旋轉 坐標軸 轉子磁軸 ω0 ω δ0 δ 0dd ??? ??t 1dd*** ????t? 將時間和時間常數(shù)用有名值表示： ** ***dd ??? DPPtT emJ ???? ?1dd *0 ?? ???t000 dd????? ??tddt???ddt???34－ 7 2021年 6月 17日星期四 167。 Dem MMMM ????? mm MP?? ee MP?? DD MP N DemJ MMMMtT ????? dd0 NDem M PPP ? ???用轉速表示的轉子運動方程式 轉子旋轉動能 ? 機械阻尼轉矩與機組的機械轉速有關 ， 可近似認為線性關系 。 暫態(tài)過程中 ， 不但發(fā)電機的轉速將隨時間變化 ， 而且在發(fā)電機內部將產生一系列復雜的機械和電磁過程 。 從同步發(fā)電機入手進行暫態(tài)過程研究 。 MtJ ??dd轉子運動方程式： 一 、 用有名值表示的轉子運動方程式 在穩(wěn)態(tài)運行情況下 ， 這些轉矩相互平衡 ， 即其代數(shù)和等于零 ，這時轉子以恒定的轉速旋轉 。 61 同步電機的轉子運動方程式 二 、 慣性時間常數(shù)的物理意義 設同步發(fā)電機轉子軸上的凈轉矩為額定轉矩 ， 且從靜止開始轉動 ? ?0d/ 1dJ NMTtM?? ?? tTtT JtJ000 d ????? ?0???? 慣性時間常數(shù)的物理意義：當轉子軸上施加的凈轉矩為額定轉矩時 ， 機組由靜止到額定轉速所需的時間 。 二 、 轉子的阻尼繞組及各繞組磁軸 、 電流和電壓的規(guī)定正方向 ? 阻尼繞組是一種等值繞組 。 62 abc坐標系統(tǒng)下的 同步電機方程 三 、 繞組的電壓和磁鏈方程 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????QgDfcbaQgDfcbaQgDfcbafcbapiiiiiiiRRRRRRRuuuu???????000000000000000000000000000000000000000000000tp dd?微分算子 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????QgDfcbaQgQDQfQcQbQagQgggDgfgcgbgaDQDgDDDfDcDbDafQfgfDfffcfbfacQcgcQcfcccbcabQbgbDbfbcbbbaaQagaDafacabaaQgDfcbaiiiiiiiLMMMMMMMLMMMMMMMLMMMMMMMLMMMMMMMLMMMMMMMLMMMMMMML???????34－ 11 2021年 6月 17日星期四 167。 ? 將在空間靜止不動的定子 abc坐標中的量通過坐標變換變換到與轉子一起旋轉的 dq0坐標 。 63 派克變換及 dq0坐標下的 同步電機方程 (2)a、 b、 c三相電流為負序基波電流 ? ??? ?? ?? tIi ma 0c o s? ??1 2 0c o s 0 ??? ?? ?? tIi mb? ??1 2 0c o s 0 ??? ?? ?? tIi mc? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ?? ?? ??????????????????????????????????????????????????????????120c o s120c o sc o s2/12/12/13/2s i n3/2s i ns i n3/2c o s3/2c o sc o s320000000000000000 ??????????????????????tItItIttttttiiimmmqd? ?002c o s ??? ??? ?? tIi md? ?002s i n ??? ???? ?? tIi mq00?i? 三相負序電流經派克變換后 ， d、 q繞組中為 2倍頻的交流 。 64 用電機參數(shù)表示的同步電機方程 一 、 電機參數(shù)與原始參數(shù)之間的關系 ? 18個原始參數(shù)： Ra、 Rf、 RD、 Rg、 RQ、 Xd、 Xq、 X0、 Xf、 XD、Xg、 XQ、 Xaf、 XaD、 Xaq、 XaQ、 XfD、 XgQ。 64 用電機參數(shù)表示的同步電機方程 (2)d軸暫態(tài)電抗 Xd’的定義：當 D繞組開路且 f繞組磁鏈保持為零 ，定子繞組中只流過 d軸單位電流時 ， d繞組中的磁鏈 。39。 0?di0?f?0?? DDD piR ?0??? DfDfff iXiX?DDffDD iXiX ???DDDffDD iRpiXXX ?????????? ? 2DffDDd RXXXT???????? ??239。239。0二 、 電機參數(shù)表示的方程式 ? 暫態(tài)分析中 ， 并不關心阻尼繞組的電流和各繞組的磁鏈 。定子繞組磁鏈方程： ?????????????2121ddqqqqqdddeeiXeeiX??磁鏈方程 34－ 26 2021年 6月 17日星期四 167。139。39。39。39。39。39。39。39。39。39。39。39。239。39。39。39。139。39。39。39。39。? ?? ? qqqddqdddqqqdfqqddddqddddqdiXXepeTiXXeepeTEeXXXXeXXXXpeT39。39。39。39。39。 ?? dq ee??????????qqdqddqdiXeiXe39。039。39。 0? 定子電壓平衡方程不變 。? 只有轉子運動方程式為微分方程 。 ?????????????????????qdyxAAAA????s i nc osc oss i n ???????????? ????????yxqdAAAA????s i nc osc oss i n? 穩(wěn)態(tài)運行時 ， 一般是已知端電壓相量和定子電流相量 。39。dqqqqdqqqdqddddqdddqeXXXXeiXXeeXXXXeiXXe?????????????2121ddqqqqqdddeeiXeeiX????????????qqdqddqdIXEIXE39。? ?qdaddqqqdqd IIRIXIXUUEE jjjjj 39。j39。 j qd EEE ??? ??? ? tdat IXRUE ??? 39。2139。39。39。t39。39。? ? ? ? qqdqqqqqqqd IXUIXXEIXXE ??????? 39。 ?dX,39。39。 ???0 4 8 7 ????3 2 2 9 ????dqtU?tI??? x34－ 36 2021年 6月 17日星期四 167。39。39。39。39。39。39。39。39。39。39。39。dE?? 空載電動勢 、 暫態(tài)電動勢和次暫態(tài)電動勢之間的關系： ? ? ? ? ? ? ddqdddqdddqdqdQq IXUIXXEIXXEIXXEE ??????????? 39。39。39。39。39。 j???39。j39。39。39。39。 66 同步電機的穩(wěn)態(tài)方程式和相量圖 2. 用暫態(tài)電抗及暫態(tài)電動勢表示的穩(wěn)態(tài)方程和相量圖 ? ?? ? ???????????qqqdqdddqIXXEEIXXE39。 ? ? tdat IXRUE ??? 39。 并認為勵磁繞組的暫態(tài)過程和勵磁調節(jié)器的共同作用使 peq’=0。 ?? dqd eee?????????qqqddqdiXiXe?? 39。39。39。0???????????????? ? 定子電壓平衡方程和定子磁鏈方程不變 。39。39。39。39。39。39。39。39。39。39。39。39。39。139。0167。39。39。039。39。39。39。39。39。39。2139。39。 ?????????????QaQdDaDqgagdfafqiXeiXeiXeiXe2211??????????ggagdffafqXXeXXe??39。?????????ggqffdRXTRXT39。0? 同理 ， 對 q軸方向的 5個電機參數(shù)作出相應的定義 ， 并得到 q軸的 5個電機參數(shù)與原始參數(shù)關系式 ， 其物理解釋可完全與 d軸的相類比 。39。 ?????? Xd’可看成 id增加一個單位 ， iD保持不變 ， ψf也保持不變 ， d繞組所產生的磁鏈增量 。 ???????????????????????????????? ??????????????????????000000000qDfdDfdDfafdpiiiRRRuu ????????????????????????????????????? ???????????????