Определение периодической составляющей тока короткого замыкания в произвольный момент времени, страница 2

Обычно этот метод применяется для анализа несимметричного, но установившегося режима. Любая величина может быть представлена в виде комплекса или вектора, то она может быть разложена на любые составляющие. Однако при несимметричном к.з. имеют место факторы, которые затрудняют применение этого метода в обычной его форме. Дело в том, что токи обратной последовательности, протекая по обмоткам статора СГ  создают магнитное поле обратной последовательности, которое в свою очередь порождает магнитное поле, прямой последовательности, но больших частот. Эта взаимосвязь между полями усложняет применение метода симметричных составляющих. Рассмотрим этот момент подробнее.

В общем случае когда в цепи статора возникает несимметричное к.з., то с-му фазных токов сложно разложить на систему обратной, нулевой, прямой последовательности. Каждая из с-м создаёт своё м.п. С-ма токов нулевой последовательности. Создаёт три пульсирующих поля, но т.к. обмотки статора сдвинуты в пространстве на 120^°, то в сумме эти три поля компенсируют друг друга. Следовательно практически в машине не будет м.п. Хотя остаётся некоторая некомпенсирующая часть м.п., которая замыкается по путям расположения статорной обмотки, обусловливая реактивность нулевой последовательности. С-ма токов прямой последовательности, создаёт вращающееся поле в направлении вращения ротора w₀αw₀α. Следовательно, оно не пересекает обмоток ротора и нечего в них не наводит, но при всяком п.п. в роторе появляется i_сва, он компенсирует изменение м.п. Сопротивление, которое встречает на своём пути ток прямой последовательности всё время меняется.

С-ма токов обратной последовательности создаёт также вращающееся поле, но оно будет в направлении пртивополож. вращению ротора. Следовательно по отношению к обмоткам поля будет иметь двойной частоты. Предположим что на роторе имеется только одна обмотка возбуждения. Ток  двойной частоты возникает только в этой обмотке. Он является периодически, создаёт  пульсирующее м.п. Разложим это поле на два вращающихся в противоположных направлениях. Это поле будет встречным по отношению к полю обратной последовательности. То поле, которое вращ. в прот. напр-и вращения ротора по отношению к потоку неподв., а по знаку встречно => оно частично компенсирует поле обратной последовательности. То поле которое вращается  в направлении ротора по отношению к статору будет иметь тройную синхронную скорость и вызовет тройную гармонику Э.Д.С. в обмотках статора прямой последовательности. Поскольку к.з. является несимметричным, то наряду с токами прямой последовательности третей частоты, будут возникать и токи третей частоты обратной последовательности. Они создают поле обратной последовательности, третей частоты, которая в ротор трансформирует ток четвёртой частоты. Период. ток 4w₀ трансформирует  статор  ток 5w₀ прямой последовательности и т.д. Поле обратной последовательности наводит в статоре высшие нечётные гармоники прямой последовательности.

Если имеется неполная демпферная обмотка, т.е. она создаёт замкнутый контур только в продольной оси, то несимметрические машины углубляются. С этой точки зрения это плохо.

При наличии полной ДО на роторе в поперечной оси будет один замкнутый контур, в продольной оси два замкнутых контура. При этом поле обратной последовательности будет наводить токи двойной частоты во всех контурах. Т.к. ДО имеют контура расположенные под 90°, то токи поля обратной последовательности будут по фазе сдвинуты на 90°. В целом схема токов создаёт  вращающие поле. Это поле полностью компенсирует поле обратной последовательности. В составе э.д.с. статора уже не будет никаких высших гармоник.

При любом возмущении режима в статоре имеется ещё i_a, она трансформирует в ротор  периодический ток синхронной частоты. Если нет ДО, то этот ток в статор трансформирует ток второй частоты, при несимметричном к.з. наряду с этим током будет ток второй частоты обратной последовательности, который в свою очередь трансформирует четвёртой частоты и т.д. Т.е. при несимметричном роторе и несимметричном к.з. в составе э.д.с. статора будет весь спектр высших гармоник; и чётный( апериодический ток) и нечётный(от поля обратной последовательности). Чтобы избавится от них необходимо машину снабдить ДО. Такой машиной является ТГ.У него крупный ротор.