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同步发电机电枢反应
Armature reaction of
synchronous generator
2
电枢反应的概念
af
f
f
a
FFF
FI
FI

电枢反应,电枢磁通势的基波在气隙中使气隙磁通的大小及位置均发生变化,这种影响称为电枢反应,
3
励磁磁势和电枢磁势的区别基波波形大小 位置 转速励磁磁势正弦波恒定，由励磁电流决定由转子位置决定由原动机的转速决定电枢反应磁势正弦波恒定，由电枢电流决定由电流瞬时值决定由电流的 f
和 P决定
4
准备工作
三个角
四个轴





:.:)(;,:;,:
0
0
三者关系的时间相位角与是功角功率角与负载有关的时间相位角与是外功率因数角与电机参数及负载有关的时间相位角与是内功率因数角
UE
IU
IE
直轴（纵轴,d 轴）：主磁极轴线位置。
交轴（横轴,q 轴）：与直轴成 90
0
电角度的位置。
相轴,每相绕组的轴线位置。
时轴,时间相量在其上投影可得瞬时值
5
内功率因数角 Ψ=00
BI
.
AI
.
CI
.
AE0
.
时轴
CE0
.
B0
.E
Ψ+90
0
Fδ
Fa
d轴
q轴 A轴
A X
Z B
CY
Ff
N S
交轴电枢反应
6
内功率因数角 Ψ=900
时轴
AE0
.
CE0
.
BE0
.
AI
.
CI
.
BI
.
ψ
d轴
q轴 A轴
A X
Z B
CY
Ff N S
直轴去磁电枢反应
Fa
7
内功率因数角 Ψ=-900
时轴
AE0
.
CE0
.
BE0
.
CI
.
BI
.
AI
,ψ
d轴
q轴 A轴
A X
Z B
CY
Ff N S
直轴助磁电枢反应
Fa
8
内功率因数角 00<Ψ<900
时轴
AE0
.
CE0
.
BE0
.
ψ AI.
CI
.
BI
.
d轴
q轴 A轴
A X
Z B
CY
Ff
N S
既有交轴又有直轴去磁电枢反应
Ψ +900 Fa
9
当 ψ角为不同值的电枢反应位置 夹角 记作电枢反应性质对电机的影响 Ψ=
负载性质n(f) U
Ψ=0 0 q轴 Ψ+90 0 交轴 波形畸变下降 不变 R
Ψ=90 0 d轴 Ψ+90 0 直、去 削弱 不变 下降 L
Ψ= -900 d轴 Ψ+90 0 直、助 增强 不变 上升 C
00<Ψ<90 0 d,q
轴
Ψ+90 0 交、直去 削弱 下降 下降 R,L
-900<Ψ<0 0 d,q
轴
Ψ+90 0 交、直助 增强 下降 上升 R,C
aF af FF aF
aqF
adF
adFaqF?
adF
adFaqF?
F
10
电枢磁势和电枢电流分量




c o sc o s
s i ns i n
IIFF
IIFF
IIIFFF
qaaq
daad
qdaqada
交轴分量直轴分量
11
12
当忽略电机本身参数,ψ≈φ=00,,
有功电流产生电磁力,并形成电磁转矩 Tem
n1 Tem
aq II

13
当忽略电机本身参数,ψ≈φ=900,,
无功电流产生电磁力,不形成电磁转矩
rd II

n1
n
Φad
If
A
Z B
X
C
Y
N
S