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、 B、 C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、bj、cj，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。

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。