7.3 同步发电机的电压方程、相量图和等效电路_第1页
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杭州电子科技大学《电机学》自动化学院7.3同步发电机的电压方程、相量图和等效电路7.3.1隐极同步发电机的电压方程、相量图和等效电路1.不考虑磁路饱和负载运行时，电枢电流。电枢反应电动势（或）滞后（）90°电角度。电枢反应磁通以同步转速切割定子绕组并感应出电动势，称电枢反应电动势。Xa称为电枢反应电抗。交流电流在一个电感线圈中产生了电动势

，而该电感线圈就是电枢绕组。Xa反应了一定电枢电流下，电枢反应的强弱。漏磁通

在电枢绕组中产生感应电动势Xs称隐极同步电机的同步电抗，是定子电枢反应电抗与电枢漏电抗之和。它反应一定电枢电流下，在电枢绕组中所产生的感应电动势的强弱。在电枢绕组有三相对称电流后，磁通为

和

与定子绕组交链，两者在电枢绕组中所产生的全部电动势为Xσ称定子绕组的电枢漏电抗。Zσ=R+jXσ

称每相绕组的漏阻抗。定子一相绕组的电压方程式气隙电动势正方向规定2.考虑磁路饱和

当磁路饱和时，磁路非线性，叠加原理不再适用。应当求出作用于主磁路上的合成磁动势，利用电机的空载特性曲线求出负载时的气隙磁通以及气隙电动势。定子一相的电压方程式可表示为7.3.2凸极同步发电机的电压方程、相量图在凸极电机中，气隙不均匀。磁动势与电动势之间的定量分析要借助于双反应理论。将电枢磁动势

分解为直轴分量

和交轴分量

。和所经路径与转子位置无关。不考虑磁路饱和时，无论转子转到什么位置，和对应的磁阻不变。

凸极同步发电机，直轴磁路的气隙小，交轴磁路的气隙大，一般Xad＞Xaq。Xad——直轴电枢反应电抗；Xaq——交轴电枢反应电抗Xad和Xaq

表示三相直、交轴电枢电流产生的总磁通（包括基波气隙磁通与漏磁通）在一相绕组中感应产生的基波电动势与一相绕组电流直、交轴分量的比值，是等效电抗。表示在对称负载下单位直流或交流电枢电流产生的总磁场（包括电枢反应磁场和漏磁场）在电枢每相绕组中感应的电动势。由于

Xad＞Xaq，所以

Xd＞Xq。定子一相的电压方程式为Xd——直轴同步电抗Xq——交轴同步电抗采用双反应理论进行分析，必须知道空载电动势与电枢电流之间的内功

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