阻尼结构分析.docx

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高速机组阻尼绕组结构型式的探讨
水轮发电机设路阻尼绕组可以抑制转子自由振荡，提高电力系统运行稳定性，削 弱过电 压倍数，提高发电机承担不对称负荷的能力和加速发电机自同期过程。但将导 致电机结构复 杂和用铜量的增加。尤其是对于高速机组: .
高速机组阻尼绕组结构型式的探讨
水轮发电机设路阻尼绕组可以抑制转子自由振荡，提高电力系统运行稳定性，削 弱过电 压倍数，提高发电机承担不对称负荷的能力和加速发电机自同期过程。但将导 致电机结构复 杂和用铜量的增加。尤其是对于高速机组设路横向阻尼，其结构更为复 杂。国内、外有不少 制造厂往往采用不连续阻尼环，使结构简化。但横轴阻尼作用有所 削弱。
本文结合泉州市龙门滩二级电站发电机 SF13-10/3000 的设计就高速 机组阻尼绕组结构型式进行探讨。
二、 不同阻尼结构对电气参数的影响
阻尼环结构可分为两大类：一是连续整圆结构；二是不连续的扇形结构。采用第 二种结 构型式，横轴阻尼作用显然被削弱了。这种结构差异在电机设计中直接影响到 阻尼绕组横轴 漏抗 Xkq 的数值，从而影响到横轴超瞬变电抗 Xq 〃、负序电抗 X2 以及瞬 变电流衰减的时 间常数等的数值。导出它们的显函数是 十分复杂的，且不易进行直观 的判断。这里对 SF13-10/3000 发电机两种阻尼结构进行计算和比较，计算结果列于 表一。
从表一可见，采用扇形阻尼环较之整圆阻尼环横轴超瞬变电抗 Xq //
增大 50%, 负序电抗 X2 增大 %, 瞬变电流衰减时间常数也有所增大。但是它们仍在常 规 的取值范围内，并非产生“离谱”的效果。
表一：两种不同阻尼绕组电抗及时间参数
序
项 目
号
1 阻尼绕组横轴漏抗Xkq
2 横轴超瞬变电抗Xq 〃
3 负序电坑X2
4 机端两相短路时瞬变电流衰
减时间常数T/
机端两相短路时超瞬变电流
5
衰减时间常数Td 〃
机端两相短路时非周期分量
6
衰减时间常数T臣
机端单相短路瞬变电流衰减
7
时间常数Tf
机端单相短路时超瞬变电流
8
衰减时间常数Tf
9机端单相短路时定子电流非
周期分量衰减时间常数 Tai
A
整圆结 勾




B
扇形结 勾




取值范
围

9
)
3
0
08-50
D
差
D=B —
A
A
+
+
+
+

-02 +
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仃8 4



-6
0.(303

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+
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