交直流混合供电同步发电机稳态性能的仿真

为了考虑磁路饱和和整流绕组因整流元件的开关引起的电流变化对交流绕组电压波形畸变率和直流电压的影响 ,将电机的多回路理论与有限元方法结合建立了交直流混合供电同步发电机的数学模型 ,利用关联变换建立绕组、整流桥与负载间的联接。对发电机不同负载时的稳态性能进行了仿真 ,该法考虑了由于凸极效应、磁路饱和、绕组布置以及定转子齿槽的影响产生的空间谐波磁场的作用。计算结果与实验结果进行了比较证明了数学模型的正确性     

带整流负载的同步发电机的电路模型

将带整流负载的同步发电机的ｄ、ｑ轴变量分解为低频分量和高频分量，并分别加以处理。转子回路对高频电流的电阻及阻尼绕组对低频分量的作用可以忽略。在ｄ轴与ｑ轴超瞬变电抗值相差不大的条件下，建立了带整流负载的三相同步发电机的等效电路模型，该模型可用于同步发电机整流系统稳态和似稳态过程的分析计算。给出了系统稳态运行时等效同步发电机的相量图及稳态量的计算方法。