谐波电流对同步发电机轴转矩平衡的影响分析

为解释独立小容量供电系统中小容量同步发电机组带非线性负载能力差的原因,分析了谐波电流流过同步发电机的电枢绕组时其内部磁场的变化,用数学表达式描述了磁场的脉动情况并计算出该磁场的能量,从能量守恒的角度利用虚位移法推导出电磁转矩在电枢电流含有谐波时的解析式。给出一基于Matlab模型的算例,运用算例说明了谐波电流会给同步发电机的电磁转矩带来脉动分量,进而解释了同步发电机组带非线性负载能力差的原因和产生剧烈机械振动的机理。