matlab仿真三相短路电路,同步发电机三相短路仿真分析
一、同步发电机三相突然短路的电磁暂态分析
同步发电机正常稳态运行时,励磁机施加于励磁绕组两端的电压为恒定的υf,励磁绕组中流过大小不变的直流电流i f,产生与定子绕组交链的磁链,在定子绕组中感应产生空载电势E q。定子绕组与外部电路接通时,绕组中将有同步频率的交流电流i w。
各绕组电流分量物理过程分析:
1、短路前稳态运行,有强制分量i w[0]和i f[0]。
2、短路瞬间,由于外界阻抗减小,定子绕组产生基频电流增量Δi w,为强制分量。
3、励磁绕组磁链守恒:定子Δi w出现导致相应的电枢反应磁链也增大,将减小励磁绕组原有的磁链,励磁绕组磁链守恒,励磁绕组中将增加一个直流分量Δi fa,并导致在定子回路中感应出一个附加的基频电流分量Δi w′,这两个电流都是没有外部电源供给的自由分量。短路过程中,Δi w′将随Δi fa以定子绕组短接时励磁绕组的时间常数T d′按指数规律衰减到0。
4、定子绕组磁链守恒:电枢反应磁链的增大(包括Δi w和Δi w′二者所引起的磁链增量),将改变原有磁链的大小,为保持定子磁链守恒,短路瞬间定子绕组中必须产生一个大小与电枢反应磁链的增量相等、方向与之相反的磁链,定子绕组中应有一直流电流分量,该脉动直流可分解为恒定直流电流i ap和两倍同步频率的交流电流i2w两个分量,同时在励磁绕组中感应出一同步频率的交流电流
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