苟智德, 孙玉田, 张春莉, 魏玉国, 贲喜鹏
(哈尔滨电机厂有限责任公司,黑龙江 哈尔滨 150040)
20世纪50年代末,研究人员提出用于大型汽轮发电机的六相双Y移30°绕组整流装置[1]。20世纪70年代末,美国开始研究负载为惯性约束激光聚变装置的氙灯的六相脉冲同步发电机[2]。近年来,六相同步发电机的研究和应用主要在电磁炮动力、舰船电力推动、电动车辆驱动、核聚变电源装置[3-4]等方面。与传统三相同步发电机相比,六相同步发电机改善了磁动势波形,降低了线电压,增加了整流逆变多相矢量的控制选择。六相同步发电机整流后,还具有减少谐波含量、降低转矩脉动、减低振动和减小噪声、实现容错运行等优点[5-8]。
六相同步发电机通常是指双Y移30°绕组的六相同步发电机,其定子上装设有2套Y接的三相绕组,每套Y接的三相绕组在空间上依次相差120°电角度,2套Y接绕组的同相绕组在空间上错开30°电角度。六相同步发电机的转子与普通三相同步发电机一样,装设有励磁绕组和阻尼绕组[9-10]。因为六相同步发电机定子有2套绕组,而且2套绕组又有磁耦联系,所以其运行方式非常复杂[11-13]。
六相同步发电机的制造产品和技术资料相对较少,因此有必要对其电基本理论和实际运行特性进行深入的研究分析。本文以1台300 MVA六相同步发电机为实例,进行了稳态电磁参数的探讨。
六相同步发电机共有9个绕组,定子含1Y三相绕组、2Y三相绕组,转子d轴上有一个励磁绕组f和一个等值阻尼绕组D,q轴上有一个等值阻尼绕组Q。……