[发明专利]通过电阻法确定永磁发电机同步电抗的测试方法

摘要

本发明的涉及一种通过电阻法确定永磁发电机同步电抗的测试方法，通过该测试方法，达到确定永磁发电机直轴同步电抗Xd和交轴同步电抗Xq的目的。本发明通过绘制永磁发电机电阻性负载的运行向量图，推导同步电抗Xd和Xq的计算公式，进行定子电阻Ra的测试、空载试验、永磁发电机带电阻性负载运行，最终确定绕组直轴同步电抗Xd和交轴同步电抗Xq。永磁发电机电阻性负载时，输出电流和电压方向相同，即矢量夹角为0度。永磁发电机带纯电阻负载运行下，测试的同步电抗，有助于对这种工况的运行特性进行分析研究。

主权项

一种通过电阻法确定永磁发电机同步电抗的测试方法，其特征是：采用永磁发电机带电阻负载的运行，并最终确定永磁发电机直轴同步电抗Xd和交轴同步电抗Xq，永磁同步发电机电阻性负载的运行方程和Xd、Xq的计算公式为：Xd＝（E0－U·cosθ－I·cos(θ＋φ)·Ra）／I·sin(θ＋φ)（1）Xq＝（U·sinθ＋I·sin(θ＋φ)·Ra）／I·cos(θ＋φ)（2）式中：I—永磁发电机定子电流；U—端电压；E0—空载电势；Ra—定子电阻；φ—功率因数角；θ—功角；Id—直轴电流；Iq—交轴电流通过永磁发电机带电阻负载的运行，测试的电气参量定子电流I、端电压U、空载电势E0、定子电阻Ra、功率因数角φ、功角θ，并最终确定直轴同步电抗Xd和交轴同步电抗Xq的值，具体步骤如下：步骤一、进行定子电阻Ra的测试：定子电阻Ra是永磁发电机向量图的构成要素之一，测试出其相电阻，并根据温度进行适当的修正，以便在同步电抗计算时，考虑定子电阻的影响作用；步骤二、进行空载试验：测试空载特性曲线，空载电势E0和初始位置角：永磁发电机在不同转速下，其空载电势不同，同步电抗也随之变化，确定负载时的功角，必须首先测试空载下的初始位置角，即空载下一相电压与转子位置之间的夹角；步骤三、进行电阻性负载试验：测量出电阻性负载时永磁发电机定子电流I、端电压U、功率因数角φ、功角θ，确定永磁发电机直轴同步电抗Xd和交轴同步电抗Xq；步骤四、根据以上测试方法，得到各计算参量，利用公式（1）、公式（2），确定绕组直轴同步电抗Xd和交轴同步电抗Xq。