电工技术学报
電工技術學報
전공기술학보
TRANSACTIONS OF CHINA ELECTROTECHNICAL SOCIETY
2014年
3期
57-64
,共8页
孙宇光%黄子果%陈丽%王祥珩
孫宇光%黃子果%陳麗%王祥珩
손우광%황자과%진려%왕상형
十二相同步发电机%整流负载%定子匝间短路%多回路数学模型
十二相同步髮電機%整流負載%定子匝間短路%多迴路數學模型
십이상동보발전궤%정류부재%정자잡간단로%다회로수학모형
12-phase synchronous generator%rectifier load system%stator inter-turn short circuits%multi-loop mathematic model
十二相整流同步发电机能提供大功率、高品质的直流电源,已广泛应用于舰船、飞机等移动平台中.鉴于对平台安全运行的高可靠性要求,本文对其中十二相电机可能发生的定子绕组匝间短路故障进行了理论和实验研究.建立了十二相整流发电机定子匝间短路的多回路数学模型,既可全面计及短路故障点位置和气隙磁场空间谐波,又能考虑正常及定子匝间故障情况下整流管不同通断状态引起的回路拓扑结构变化.用变步长的数值积分法求解了由时变系数微分方程组构成的数学模型,实现了系统正常及定子匝间短路故障时对发电机定、转子绕组及直流侧负载电压、电流等电气量的数字仿真.在一台特制的4kW十二相样机上进行了负载工况下定子匝间短路实验,实验结果与仿真结果吻合,验证了数学模型的正确性,并据此分析了十二相整流发电机定子匝间短路故障的电气特点.计算结果为十二相电机定子匝间短路故障的检测或保护研究提供了重要依据.
十二相整流同步髮電機能提供大功率、高品質的直流電源,已廣汎應用于艦船、飛機等移動平檯中.鑒于對平檯安全運行的高可靠性要求,本文對其中十二相電機可能髮生的定子繞組匝間短路故障進行瞭理論和實驗研究.建立瞭十二相整流髮電機定子匝間短路的多迴路數學模型,既可全麵計及短路故障點位置和氣隙磁場空間諧波,又能攷慮正常及定子匝間故障情況下整流管不同通斷狀態引起的迴路拓撲結構變化.用變步長的數值積分法求解瞭由時變繫數微分方程組構成的數學模型,實現瞭繫統正常及定子匝間短路故障時對髮電機定、轉子繞組及直流側負載電壓、電流等電氣量的數字倣真.在一檯特製的4kW十二相樣機上進行瞭負載工況下定子匝間短路實驗,實驗結果與倣真結果吻閤,驗證瞭數學模型的正確性,併據此分析瞭十二相整流髮電機定子匝間短路故障的電氣特點.計算結果為十二相電機定子匝間短路故障的檢測或保護研究提供瞭重要依據.
십이상정류동보발전궤능제공대공솔、고품질적직류전원,이엄범응용우함선、비궤등이동평태중.감우대평태안전운행적고가고성요구,본문대기중십이상전궤가능발생적정자요조잡간단로고장진행료이론화실험연구.건립료십이상정류발전궤정자잡간단로적다회로수학모형,기가전면계급단로고장점위치화기극자장공간해파,우능고필정상급정자잡간고장정황하정류관불동통단상태인기적회로탁복결구변화.용변보장적수치적분법구해료유시변계수미분방정조구성적수학모형,실현료계통정상급정자잡간단로고장시대발전궤정、전자요조급직류측부재전압、전류등전기량적수자방진.재일태특제적4kW십이상양궤상진행료부재공황하정자잡간단로실험,실험결과여방진결과문합,험증료수학모형적정학성,병거차분석료십이상정류발전궤정자잡간단로고장적전기특점.계산결과위십이상전궤정자잡간단로고장적검측혹보호연구제공료중요의거.
