西门子隐极电机电抗和时间常数及突然短路电流

用额定电流时的主电抗和额定电压（突然短路饱和）时的电枢、励磁和阻尼绕组漏电抗、阻尼绕组谐波漏抗、励磁绕组对直轴阻尼绕组的漏抗,计算出隐极同步电机的超瞬变和瞬变电抗、时间常数以及突然短路电枢和励磁电流,与西门子（Siemens）公司提供的发电机超瞬变和瞬变电抗参数、时间常数、突然短路电流的计算机计算结果完全一致。     

超瞬变电抗分析及同步发电机三相短路电流计算

分析了超瞬变电抗及瞬变电抗的物理意义,给出了同步发电机三相突然短路电流极大值及三相短路持续电流的计算方法.     

西门子隐极同步发电机电抗计算的探究

利用几何定理对定子和转子圆导线绕组槽形进行处理,计算出在额定电流和短路饱和时中小型三相隐极同步发电机的定子、转子和阻尼绕组的槽（槽部、槽顶、槽口、齿顶）漏抗、端部漏抗、定子绕组谐波和斜槽漏抗、阻尼绕组谐波漏抗、励磁绕组对阻尼绕组的漏抗,与西门子（Siemens）公司提供的该发电机电抗参数的计算机计算结果完全一致。     

超高压发电机短路特性和参数计算

超高压发电机是一种不需要升压变压器可直接与电网相连的结构全新的发电机。本文采用场路耦合时步有限元方法对超高压发电机的对称和非对称空载短路瞬态过程进行仿真分析。给出超高压发电机三相短路和两相短路时电枢电流的最大值。根据IEEE-115-2002标准,由空载三相和两相突然短路的电枢电流曲线计算了瞬变电抗、超瞬变电抗和时间常数及负序电抗。     

大型同步发电机超瞬变电抗现场测试与分析

短路是发电机最常见的运行故障,其中又以三相对称短路产生的危害最大,而计算三相短路电流就必须知道发电机交轴和直轴的超瞬变电抗.某大型水电站为了防止机组电网波动、提高机组运行中过载能力,采用转子任意位置外施电压法测试发电机超瞬变电抗.由试验结果可知,采用阻尼环内连接方式的水轮发电机在不同工况下的交直轴超瞬变电抗测试值有较大的差异,与交轴阻尼作用相对较弱的理论相吻合.     

水轮发电机瞬态和超瞬态电抗的数值计算

本文用有限元法求解了大型水轮发电机内的二维正弦涡流场，提出了励磁绕组和阻尼绕组端部漏抗的归算方法，并以清江电站３０万千瓦水轮发电机为例，计算了瞬态和超瞬态电抗的饱和值。     

交直流混合供电的多相电机超瞬变电抗的测定

交直流混合供电的多相电机正被广泛应用于独立供电系统中，该电机定子上有两套绕组，一套绕组提供交流电，不同于三相电机，分析该电机性能时必须考虑复杂的各绕组间的耦合参数。利用计算机数据采集系统，同时采样该电机单个攻组或两个绕组串联线对线短路时的各电流电压波形，通过对这些被采集信号的FFT变换，求出各电压和短路电流基波分量之间的有功和无功效率，由电机自感和互感超瞬变参数与功率之间的关系表达式，可得到超瞬变参数的测试值，由上述方法，在一台交直流混合供电的3／12相电机上测出了实际的超瞬变电抗值，利用这些测试值，对电机进行了计算仿真分析，仿真结果较好地吻合了实际样机的试验结果，验证了所测参数的正确性。     

水轮发电机瞬态和超瞬态电抗的数值计算

本文用有限无法求解了大型水轮发电机内的二维正弦涡流场，提出了励磁绕组和阻尼绕组端部漏抗的归算方法，并以清江电站３０１千瓦水轮发电机为例，计算了瞬态和超瞬态电抗的饱和值。     

用同步发电机突然短接现象的分析设计大容量真空断路器

本文着重介绍了用超导体线圈磁链不变原则下,对发电机出口端突然短接和ψ0=0时的分析。超瞬变和瞬变的电抗、突然三相短接电流、电抗Xd′′和Xd′的数值,两相和单相突然短接的电流以及突然短接的时间常数作了详细的阐述。可作为设计大容量真空断路器的参考。     

3 MW同步发电机阻尼绕组设计与超瞬态电抗性能验证

当一款发电机定转子主要尺寸定型后,转子的阻尼绕组性能是影响发电机超瞬态电抗的最主要因素。在不同的工况下,用户对发电机的超瞬态电抗的性能有不同的要求。通过阻尼绕组的调整基本可实现超瞬态电抗的调整。通过对1台3 MW无刷同步发电机转子阻尼绕组采用不同材质或不同的阻尼条数的设计方案,对超瞬态电抗值进行计算和分析,并通过低电压突然短路测试方式验证了不同方案对超瞬态电抗值的影响,以获得最佳的阻尼绕组设计方案。     

电力变压器设计与计算（23）

5变压器短路阻抗计算5.1概述短路阻抗的定义是当一个绕组接成短路时,在另一个绕组中为产生额定电流所施加的额定频率的电压。此电压常以额定电压为基准,用标么值或百分数表示。也可以用短路阻抗的标么值或百分数表示,它包括两个分量:电阻和电抗分量。电阻分量需换算到绕组的参考温度,油浸式变压器的电阻分量为     

基于短路电抗法的配电变压器绕组变形在线诊断

针对配电变压器在短路电流冲击中会产生绕组变形,提出一种配电变压器绕组变形在线诊断的方法。变压器绕组变形导致变压器的短路电抗变化,通过测量短路电抗的变化量来诊断配电变压器的变形程度。通过分析变压器等效电路模型建立配电变压器短路电抗与其一、二次侧电压和电流的关系,试验采集配电变压器的电压和电流信号,计算变压器的短路电抗,进行变压器绕组变形的在线诊断。试验结果显示配电变压器绕组变形诊断系统的有效性和准确性。     

电力变压器内部短路故障对短路电抗的影响

根据电力变压器设计短路电抗的计算方法,研究了电力变压器内部各种短路故障对短路电抗的影响,指出了内部短路引起沿轴向安匝分布不均匀,从而增强了横向漏磁场分量。横向漏磁场对漏电感的作用是增加的。当内部短路发生在原边侧绕组时,虽然横向漏磁场分量增加了,但是原边绕组励磁总安匝数相对减少了,而且它引起漏电感减小的作用大于横向漏磁场分量增加引起漏电感增加的作用,所以短路电抗是减少的;当内部短路发生在线端短路的副边侧时,原边侧的短路电抗可能大于正常值。无论内部短路发生在何处,短路电抗均不等于额定值,其值之增加或减少随短路位置的变化是非线性的。     

水轮发电机瞬态电抗的数值计算

用直轴运算电抗的频率特性和二维正弦电磁场的有限元解法,求得了水轮发电机的直轴瞬态电抗。为计及励磁绕组的端部漏磁,用归算法把端部漏磁导并入了直线部分。为保证励磁绕组每匝的感应电流相等,对励磁绕组施加了串联约束。最后通过实例计算,比较了施加与不加串联约束对瞬态电抗值的影响。     

变压器式可控电抗器绕组电流分析

为提高变压器式可控电抗器的工作效率,对绕组电流进行了分析。为此,基于顺次单支路工作模式下的绕组分级原则,在考虑所有绕组自、互漏抗影响的基础上,推导出了不同工作状态下的绕组电流、额定电流利用率与等效漏抗的函数关系,并给出了能使电抗器高效工作的等效漏抗设计要求。通过算例说明等效漏抗会影响控制绕组电流的分配,导致额定电流利用率低下,并由此提出电抗器设计需满足"小漏抗"原则。结果表明,当等效漏抗小于由功率递增级数、绕组额定电流利用率设计值、第1级控制绕组容量比、绕组个数及短路电抗确定的最大值时,控制绕组额定电流利用率可以满足设计要求,即变压器式可控电抗器可工作于高效状态。     

测定同步电机电枢漏抗的新方法

介绍了两种测定同步电机电枢漏抗的新方法,即单相励磁法和空载、无励磁下的饱和特性法。并介绍了如何测定电枢电流的折算系数及用普梯电抗法和饱和特性法对实验室同步电机的电枢漏抗的测试结果进行分析。     

基于时步有限元的抽水蓄能电机瞬态参数计算方法的对比

为准确计算抽水蓄能电机分别运行于发电及电动工况时的瞬态参数,本文基于单元电机建立了抽水蓄能电机的场路耦合时步有限元模型。采用包络线法得到空载突然三相短路时电机的瞬态参数(简称包络线法),同时用冻结磁导率法得到空载突然三相短路时定转子绕组漏抗及电枢反应电抗,由各瞬态参数定义式得到瞬态参数(简称冻结磁导率法)。将冻结磁导率法计算值与设计值分别代入短路电流解析式中得到短路电流波形,与时步有限元仿真波形相比,冻结磁导率法计算波形与之更为接近。将这两种瞬态参数计算方法应用于实验室6极反装水轮发电机,与实验结果对比验证了两种计算方法的有效性和可行性。     

测定同步电机电枢漏抗的新方法

介绍了两种测定同步电机电枢漏抗的新方法，即单相励磁法和空载，无励磁下的饱和特性法。并介绍了如何测定电枢电流的折算系数及用普梯电抗法和饱和特性法对实验室同步电机的电枢漏抗的测试结果进行分析。     

基于“场-路”耦合有限元分析法的变压器短路电抗仿真的研究

短路电抗法是检测电力变压器绕组变形的有效方法之一,开展变压器短路电抗的仿真计算研究,对于获取各种绕组变形故障时的特征信息具有重要意义。基于实验室中一台模型变压器的结构参数,分别建立了绕组正常及存在匝间短路故障时的有限元仿真模型,利用"磁-路"耦合的方法对变压器的漏磁场和漏感参数进行了计算,分析了绕组变形位置与变压器漏磁场之间的关系,并与在模型变压器上的实验结果进行了对比,结果表明:绕组内部发生匝间短路故障时,在径向中部的匝间短路对漏磁场的影响较大,而在轴向中层绕组的匝间短路对漏磁场的影响较小。研究成果对于指导短路电抗法的现场应用和绕组故障的检测提供了一定的理论依据。     

Scott变压器绕组变形在线监测研究

通过对Scott变压器的理论分析,提出利用在线监测原、次边电压和电流,实时计算绕组的短路电抗来判断Scott变压器绕组变形的方法。仿真计算表明,变压器运行条件和外部因素的变化对短路电抗测量影响甚小。该方法可以为运行中的Scott变压器绕组提供准确的监测信息。