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2.1 概述

2.1.1 結(jié)構(gòu)特點

3/12相雙繞組交直流發(fā)電機系統(tǒng),是一種典型的獨立供電系統(tǒng),其定子上布置有兩套繞組:一套是三相交流繞組,輸出三相交流電,稱之為交流繞組(用A、 BC表示);另一套是十二相4 Y移15 °繞組,經(jīng)橋式整流后輸出直流電,稱之為直流繞組或整流繞組(用aj、bjcj,分別表示其四個三相繞組)。兩套繞組共用一個轉(zhuǎn)子。

圖2-1表示定子相軸和轉(zhuǎn)子軸線相對位置,其中,α表示三相交流繞組A相軸線與整流繞組a1相軸線的夾角。

轉(zhuǎn)子上除了布置有與普通三相交流電機一樣的勵磁繞組(fd)、直軸阻尼繞組(kd)、交軸阻尼繞組(kq)之外,還有一套q軸繞組(fq)用于改善系統(tǒng)的穩(wěn)定性[4]

2.1.2 基本假設(shè)

1)忽略空間諧波磁場的影響,即認為氣隙磁場是按照正弦分布的。

2)忽略電機鐵心的飽和、磁滯、渦流的影響,導(dǎo)線的趨膚效應(yīng)也不考慮。

圖2-1 定子相軸和轉(zhuǎn)子軸線相對位置

3)將同步電機轉(zhuǎn)子上的阻尼回路看成兩組等效的阻尼繞組,即直軸阻尼繞組和交軸阻尼繞組,且轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)對直、交軸對稱。

4)除特別注明外,各量均用標幺值(pu)表示,定子電壓、電流取三相交流繞組額定相電壓、相電流的幅值作為基值,功率和轉(zhuǎn)矩基值見本章2.7節(jié)。

2.1.3 正方向選擇

電壓、電流正方向的選擇為:定子電路按發(fā)電機慣例,轉(zhuǎn)子電路按電動機慣例。

磁鏈的正方向選擇為:正方向的定子電流產(chǎn)生負的磁鏈,正方向的轉(zhuǎn)子電流產(chǎn)生正的磁鏈。

轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向和dq軸正方向選擇為:轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)正方向為逆時針方向,q軸正方向領(lǐng)先d軸正方向90°電角度,如圖2-1所示。

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