【摘要】:双馈发电机定子与转子的三相绕组都需要独立供电,在建模中假设所有绕组的电压正方向与电流正方向相同即采用电动机惯例分析,在以上的假设和规定下双馈发电机的等效物理模型如图2-9所示。图2-9中A、B、C、a、b、c分别表示定子三相绕组和转子三相绕组,转子绕组在空间中的电角速度为ωr,定子A相与转子a相绕组轴线之间的角度用θr表示。
由于双馈发电机与一般的三相交流发电机一样,数学模型具有变量多、方程高阶数、非线性强耦合等特征,在三相静止坐标系下搭建的微分方程模型很难直接为研究双馈发电机的动态行为和运行控制提供依据。所以在得到三相原始模型后需要通过坐标变换的方式进行简化,利用相量变换控制思想,在模型的电磁耦合和能量变换关系中研究发电机的功率控制策略和运行特点。由于双馈异步发电机是一个非常复杂的电磁系统,为了方便分析做了以下的简化和假设:
(1)忽略发电机温度变化对发电机模型中电阻的影响;
(2)不考虑发电机铁芯的涡流和磁滞损耗且忽略磁路饱和;(www.xing528.com)
(3)假设转子和定子侧绕组的自感值和互感值是与它们磁路工作点有关的恒定值,等效转子绕组在折算至定子侧后定子和转子的各相绕组匝数相同;
(4)假设三相绕组对称,各相首端的电角度互差120°,绕组产生的磁动势按正弦分布,不存在空间谐波。
双馈发电机定子与转子的三相绕组都需要独立供电,在建模中假设所有绕组的电压正方向与电流正方向相同即采用电动机惯例分析,在以上的假设和规定下双馈发电机的等效物理模型如图2-9所示。图2-9中A、B、C、a、b、c分别表示定子三相绕组和转子三相绕组,转子绕组在空间中的电角速度为ωr,定子A相与转子a相绕组轴线之间的角度用θr表示。
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