【正文】 （ 2） 超導(dǎo)體磁鏈?zhǔn)睾阍瓌t ：超導(dǎo)體回路能永久維持磁鏈不變。 ?對稱穩(wěn)態(tài) 運行時 ， 電樞磁勢的大小不隨時間而變化 ， 在空間以同步速度旋轉(zhuǎn) ， 它同轉(zhuǎn)子沒有相對運動 ， 因此不會在轉(zhuǎn)子繞組中感應(yīng)電流 。 的方向為實軸，則有： ,dd vV ?? dd iI ? ?相應(yīng)的交流等值電路如圖 612所示。 ???????????????????aqaqaqadDDadffadadXXXXXXXXXXXXXXX?????三、同步發(fā)電機(jī)穩(wěn)態(tài)運行的電勢方程 1. 基本方程的實用化 (3) 略去定子電勢方程中的變壓器電勢，即認(rèn)為 oqd ???? ?? ，這條假設(shè)適用于不計定子回路電磁暫態(tài)過程或者對定子電流中的非周期分量另行考慮的場合； (4) 定子回路的電阻只在計算定子電流非周期分量衰減時予以計及 ， 而在其它計算中則略去不計 。 由于定子三相繞組完全對稱 ， 在空間互相位移 120176。 ?如果定繞組中存在三相不對稱的電流 ， 只要是一個平衡的三相系統(tǒng) ， 即滿足 ia + ib+ ic=0 仍然可以用一個通用相量來代表三相電流 ， 不過這時通用相量的幅值和轉(zhuǎn)速都不是恒定的 ， 因而它在d軸和 q軸上的投影也是幅值變化的 。 這組等效的定子繞組 dd和 qq不像實際的 a、 b、 c三相繞組那樣在空間靜止不動 ， 而是隨著轉(zhuǎn)子一起旋轉(zhuǎn) 。 它可以用一個以同步轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)的矢量 來表示 。 (3) 轉(zhuǎn)子上各繞組的自感系數(shù)和互感系數(shù) (4) 定子繞組和轉(zhuǎn)子繞組間的互感系數(shù) 以勵磁繞組與定子 a相繞組間的互感 Laf為例 圖 610 定子繞組與勵磁繞組間的互感 圖 610 定子繞組與勵磁繞組間的互感 圖 610 互感 Laf的變化規(guī)律 由此可見，定子繞組和轉(zhuǎn)子繞組間的互感系數(shù)是 α角的周期函數(shù)，其周期為 2π 。 ? ?? ?? ?????????????????????)1 5 0(2c o s)90(2c o s)30(2c o s020020020???mmLLmmLLmmLLaccacbbcbaab?轉(zhuǎn)子各繞組的自感系數(shù) Lff、 LDD和 L都是常數(shù)，分別改記為 Lf、 LD和 LQ。 圖 66 同步發(fā)電機(jī)各繞組軸線正方向示意圖 一、同步發(fā)電機(jī)的原始方程 正方向的規(guī)定： (1) 繞組軸線的正方向作為磁鏈的正方向 . (2)定子繞組產(chǎn)生的磁鏈方向與軸線方向 相反 時的電流為正值 . (3)轉(zhuǎn)子繞組產(chǎn)生的磁鏈方向與軸線方向 相同 時的電流為正值 . （ 4）電壓的正方向如圖 6－ 7示。 (3)定子 a、 b、 c三相繞組在空間互差 120176。 ?隱極式同步發(fā)電機(jī)，沒有兩個阻尼繞組。 P113 aTim e / ???圖 64 非周期分量有最大可能值時的短路電流波形圖 三、短路電流的有效值 ?在短路過程中，任意時刻 t的 短路電流有效值 ，是指以時刻 t為中心的一個周期內(nèi)瞬時電流的均方根值，即 dtiiTdtiTI TtTt aptptTtTt tt22/ 2/ 2/ 2/ 2 )(1 1 ?? ???????為了簡化計算 ， 通常 假定 ： 非周期電流 在以時間 t為中心的一個周期內(nèi)恒定不變 ， 因而它在時間 t的有效值就等于它的瞬時值 ， 即 aptapt iI ?對于 周期電流 ，認(rèn)為它在所計算的周期內(nèi)是幅值恒定的，其數(shù)值即等于由周期電流包絡(luò)線所確定的 t時刻的幅值。因此，非周期電流有最大值的條件為：短路前電路空載（ Im=0),并且短路發(fā)生時，電源電勢過零（ α ＝ 0）。 LRp ??aT— 非周期分量電流衰減的時間常數(shù) RLpT a ???1（ C為由初始條件決定的積分常數(shù)） 短路的全電流可表示為 ： aTtPmaPP CetIiii /)s in( ??????? ???CII Pmm ????? )s i n ()s i n ( ????)s i n ()s i n (0 ???? ?????? PmmaP IIiCaTtPmmPm eIItIi /)]s in ()s in ([)s in ( ????????? ???????)s i n ( ??? ???? tIi m短路電流不突變 短路前電流 積分常數(shù)的求解 ]0[)s i n ( iIm ?????0)s in ( PPm iI ????]0[0 iiP ?短路電流關(guān)系的相量圖表示 在時間軸上的投影代表各量的瞬時值 ?指短路電流最大可能的瞬時值，用 表示。 (2)網(wǎng)絡(luò)化簡求出電源對短路點的組合電抗 (3) 求短路電流周期分量的標(biāo)幺值 BS avBVV ?1?E*?fX??? ?fP XI1基本思想 假定電源為恒定電勢源，周期分量的幅值不隨時間而變化。 （ 3)遠(yuǎn)離短路點的同類型發(fā)電廠合并； （ 4)無限大功率電源（如果有的話）合并成 一組。 E? dX??IXjEV d ??? ???????異步電動機(jī) ： ]0[]0[]0[ s i n?IXVE ?????????X圖 640 異步電機(jī)簡化相量圖 近似計算： ?綜合負(fù)荷 ： ???E ???X?輸電線路和變壓器 ：次暫態(tài)參數(shù)與其穩(wěn) 態(tài)參數(shù)相同 。 若 iif CII ?? 則,123 例題：如圖所示，已知 P116 4321 EEEE ???? ???以及各支路電抗，求網(wǎng)絡(luò)各支路的電流分布系數(shù)和電源點對電路點的轉(zhuǎn)移電抗。 二、網(wǎng)絡(luò)變換與化簡 幾個阻抗串聯(lián)，其等值阻抗為 幾個阻抗并聯(lián)，其等值阻抗為 或 1. 網(wǎng)絡(luò)的等值變換 星形與三角形變換 圖 630 星形 (a)和三角形 (b)變換 (a) (b) ?????????????????????213131313232233212112ZZZZZZZZZZZZZZZZZZ?????????????????????231312231332313122312223131213121ZZZZZZZZZZZZZZZZZZ星網(wǎng)變換 圖 星網(wǎng)變換 具有 K個支路的星形網(wǎng)絡(luò)變換為 K個定點的網(wǎng)形網(wǎng)絡(luò)，變換前后各頂點電壓以及經(jīng)這些點流入網(wǎng)絡(luò)的電流不變，則網(wǎng)行網(wǎng)絡(luò)中任意兩個頂點 m和 s間的支路阻抗為 KZZZY 11121????? ?其中 16 在星形網(wǎng)絡(luò)中某支路的端點發(fā)生短路，對于計算短路點的短路電流而言，各電源供給的短路電流僅決定于該電源的電勢和電源點到短路點間的轉(zhuǎn)移阻抗，而與各電源之間的阻抗無關(guān)。 11 計算短路電流的基本程序 。 計算短路電流的基本假設(shè) （ 4） 對稱三相系統(tǒng) ：除不對稱故障處出現(xiàn)局部的不對稱以外，實際的電力系統(tǒng)通常都當(dāng)做是對稱的。 ③ 采用繼電保護(hù)裝置 ， 切除故障設(shè)備 ， 保證無故障部分安全運行； ④ 架空線路采用自動重合閘裝置； 四、計算短路電流的目的 短路電流計算結(jié)果 ?是選擇電氣設(shè)備（斷路器、互感器、瓷瓶、母線、電纜等）的依據(jù)； ?是電力系統(tǒng)繼電保護(hù)設(shè)計和整定的基礎(chǔ)； ?是比較和選擇發(fā)電廠和電力系統(tǒng)電氣主接線圖的依據(jù)，根據(jù)它可以確定限制短路電流的措施。由于短路電流的 電動力 效應(yīng)，導(dǎo)體間還將產(chǎn)生很大的機(jī)械應(yīng)力，致使導(dǎo)體變形甚至損壞。 ②惡劣天氣：雷擊造成的 閃絡(luò)放電或避雷器 動作，架空線路由于大風(fēng)或?qū)Ь€覆冰引起電桿倒塌等。 本章主要內(nèi)容有：關(guān)于短路的一些基本概念，以及轉(zhuǎn)移阻抗的計算方法。 ③人為誤操作，如運行人員帶負(fù)荷拉刀閘，線路或設(shè)備檢修后未拆除地線就加上電壓引起短路。 (2)電壓 大幅度下降，對用戶影響很大。 （ 1） 電勢都同相位： 短路過程中各發(fā)電機(jī)之間不發(fā)生搖擺，并認(rèn)為所有發(fā)電機(jī)的電勢都同相位。 （ 5） 純電抗表示 :忽略高壓輸電線的電阻和電容，忽略變壓器的電阻和勵磁電流（三相三柱式變壓器的零序等值電路除外），加上所有發(fā)電機(jī)電勢都同相位的條件，這就避免了復(fù)數(shù)運算。 ： 圖 網(wǎng)絡(luò)簡化的最終形式 (a)一個等值電源支路 (b)多個有源支路的星形電路 。因而，再以計算短路電流為目的的星網(wǎng)變換時，不必將網(wǎng)行網(wǎng)絡(luò)中的全部阻抗算出，只要求出各電源點到短路點間的轉(zhuǎn)移阻抗即可，此時，電源 i到短路點 f間的轉(zhuǎn)移阻抗為 Kf ZZZZY 111121?????? ?其中 （ 2）等值電源法 圖 等值電源法 (a) (b) 2121ZZZZZ??? 211221ZZZEZEE???????即 ????? ??????????ZVZEZVEZVEZVEZVE MMnMnMM ???????????2211對于兩條有源支路并聯(lián) IIII n ????? ???? 21