同步發(fā)電機(jī)的序分量電抗 同步發(fā)電機(jī)的序分量電抗X1、X2、X0 分析同步發(fā)電機(jī)不對(duì)稱(chēng)運(yùn)行的基本方法是對(duì)稱(chēng)分量法。應(yīng)用對(duì)稱(chēng)分量法，可以把發(fā)電機(jī)不對(duì)稱(chēng)的三相電壓、電流及其所激勵(lì)的磁勢(shì)分解為正序分量、負(fù)序分量和零序分量，然后對(duì)各個(gè)分量分別建立的端點(diǎn)方程式和相序方程式，求解各序分量并研究各序分量分別所產(chǎn)生的效果， ，將它們疊加起來(lái)，就得出實(shí)際不對(duì)稱(chēng)運(yùn)行的結(jié)果和影響。實(shí)踐證明，在不計(jì)飽和時(shí)，上述方法所求得的結(jié)果，特別是對(duì)于基波分量基本上是正確的。 在不對(duì)稱(chēng)運(yùn)行時(shí)，同步發(fā)電機(jī)的空氣隙磁場(chǎng)為一橢圓形旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，即除了正序旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)以外，尚有負(fù)序旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。因?yàn)樗鼈兊男D(zhuǎn)方向不同，所以轉(zhuǎn)子回路的反應(yīng)也各不相同；對(duì)不同相序的電流，同步電機(jī)呈顯的電抗也就有不同的數(shù)值。 當(dāng)同步電機(jī)對(duì)稱(chēng)運(yùn)行時(shí)，如前面各章所討論的情形，定子電流為一穩(wěn)定的對(duì)稱(chēng)三相電流，實(shí)際上即一組正序分量，它們所產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)（即正序旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)）和轉(zhuǎn)子之間沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，這個(gè)磁場(chǎng)并不能在轉(zhuǎn)子繞組中產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)，這個(gè)電流所遇到的電抗便是同步電抗。故同步電機(jī)的正序電抗即系同步電抗，不對(duì)稱(chēng)運(yùn)行時(shí)，負(fù)序電流所產(chǎn)生的負(fù)序旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)以同步速向著和轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)向相反的方向旋轉(zhuǎn)，即該磁場(chǎng)將以?xún)杀锻剿佥d切轉(zhuǎn)子繞組，將在轉(zhuǎn)子繞組中感應(yīng)一個(gè)兩倍于電源頻率的交變電流。對(duì)于負(fù)序旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)而言，轉(zhuǎn)子繞組的作用為一短路繞組，致使負(fù)序電流所遇到的便不再是同步電抗，而是另一個(gè)電抗x2，稱(chēng)它為負(fù)序電抗，其數(shù)值遠(yuǎn)較同步電抗為小。 負(fù)序旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)在轉(zhuǎn)子激磁繞組和組尼繞組中所感應(yīng)的兩倍頻率的交變電流，將引起附加的銅損耗；負(fù)序旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)還將在轉(zhuǎn)子表面產(chǎn)生渦流，從而引起附加表面損耗。這些損耗都將使轉(zhuǎn)子溫升提高。此外，負(fù)序旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)還將在轉(zhuǎn)子軸和定子機(jī)座引起振動(dòng)。 根據(jù)我國(guó)“發(fā)電機(jī)運(yùn)行規(guī)程”規(guī)定：在額定負(fù)載連續(xù)運(yùn)行時(shí)，汽輪發(fā)電機(jī)三相電流之差，不得超過(guò)額定值的10%，水輪發(fā)電機(jī)和同步補(bǔ)償機(jī)的三相電流之差，不得超過(guò)額定值的20%，同時(shí)任一相的電流不得大于額定值。在低于額定負(fù)載連續(xù)運(yùn)行時(shí)，各相電流之差可以大于上面所規(guī)定的數(shù)值，但應(yīng)根據(jù)試驗(yàn)確定。 當(dāng)零序電流流過(guò)定子繞組時(shí)，由各相零序電流所產(chǎn)生的三個(gè)脈動(dòng)磁勢(shì)，其幅值相等，時(shí)間上同相，而三者在空間各相隔120°電角度，因此三相零序基波全成磁勢(shì)恰相至抵消，不形成氣隙互磁通，只存在一些漏磁場(chǎng)，數(shù)值一般很小。零電流所遇到的電抗為帶有漏抗性質(zhì)的零序電抗，用代表，較更小。 由于現(xiàn)代電力系統(tǒng)的規(guī)模很大，在正常運(yùn)行時(shí)負(fù)載電流的嚴(yán)重不對(duì)稱(chēng)是不常見(jiàn)的。具有實(shí)際意義的不對(duì)稱(chēng)運(yùn)行情況為故障狀態(tài)，如單相接地短路、二相短路和二相接地短路等。

影響高壓發(fā)電機(jī)選擇接地方式的因素 高電壓發(fā)電機(jī)組的接地保護(hù)接地是為保證電工設(shè)備正常工作和人身而采取的一種用電措施，通過(guò)金屬導(dǎo)線(xiàn)與接地裝置連接來(lái)實(shí)現(xiàn)，常用的有保護(hù)接地、工作接地、防雷接地、屏蔽接地、防靜電接地等。接地裝置將電工設(shè)備和其他生產(chǎn)設(shè)備上可能產(chǎn)生的漏電流、靜電荷以及雷電電流等引入地下，從而避免人身觸電和可能發(fā)生的火災(zāi)、爆炸等事故。 高壓發(fā)電機(jī)不可缺少的是高壓發(fā)電機(jī)接地保護(hù)，確保使用，影響選擇接地方式的因素有: 1) 供電可靠性； 2）人身設(shè)備； 3) 過(guò)電壓因素； 4) 繼電保護(hù)； 5)高壓發(fā)電機(jī)的投資。在機(jī)組系統(tǒng)發(fā)生接地故障時(shí)，由于電容電流超前電壓90°,當(dāng)故障點(diǎn)的電容電流在第個(gè)半波過(guò)零熄弧時(shí)，加在故障點(diǎn)上的電壓正好為峰值，若電容電流過(guò)大，空氣游離嚴(yán)重，極易把故障點(diǎn)重新?lián)舸?。這種重燃有時(shí)不可避免。但多次重燃將會(huì)導(dǎo)致電網(wǎng)電壓振蕩，發(fā)生間歇性弧光過(guò)電壓。這種過(guò)電壓時(shí)間長(zhǎng)、幅值高、能量大、缺乏有效手段加以防護(hù)。避雷器在這種過(guò)電壓的長(zhǎng)時(shí)間作用下，會(huì)加速老化，甚至損壞。因此，首先應(yīng)采取措施避免這種過(guò)電壓的發(fā)生。發(fā)電機(jī)是電力系統(tǒng)的原動(dòng)力，在運(yùn)行中必須具備對(duì)突發(fā)性故障的應(yīng)變能力，發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)的接地方式與此有密切的關(guān)系。發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)的接地方式有：①中性點(diǎn)直接接地②中性點(diǎn)經(jīng)低阻抗接地③中性點(diǎn)不接地④中性點(diǎn)經(jīng)消弧線(xiàn)圈接地⑤中性點(diǎn)經(jīng)高阻抗接地。發(fā)電機(jī)在運(yùn)行中，發(fā)生單相接地是常見(jiàn)的故障，故障點(diǎn)出現(xiàn)電弧接地時(shí)會(huì)進(jìn)一步擴(kuò)大定子繞組絕緣損害甚至導(dǎo)致鐵芯灼傷燒結(jié)，如不及時(shí)發(fā)現(xiàn)并快速切除，故障將發(fā)展成為相間或匝間短路?；谏鲜鲈?，國(guó)際廣泛采用發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)高阻接地，以限制接地電流，防止各種過(guò)電壓的危害，取得了良好的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)。中性點(diǎn)經(jīng)電阻接地方式于20世紀(jì)90年代開(kāi)始應(yīng)用于我國(guó)配電網(wǎng)系統(tǒng)中，目前已廣泛地應(yīng)用于我國(guó)城市供電系統(tǒng)、電廠、地鐵、冶金及石化等系統(tǒng)。