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同步发电机灭磁电阻的吸能容量 

李自淳  彭辉  符仲恩  夏维珞 

(中国科学院等离子体物理研究所科聚公司，安徽 合肥  230031) 

[摘要]  本文探讨了同步发电机采用快速移能灭磁时，其灭磁电阻吸收能量容量的计算及选择方法。 

[关键词]  发电机、灭磁电阻、吸能容量 

1  概述 

目前大中型同步发电机的快速灭磁普遍采用移能灭磁，故灭磁电阻必须快

速吸收在各种工况下的磁场能量。据分析：最严重的工况是发电机空载失控误

强励及定子出线端突然短路。这两种工况的转子电流都可以达到额定励磁电流

的 3

∼

4.5 倍，转子的磁场能量也达到最大。以下以国内最大的三峡电站水轮发

电机为例，分别探讨这二种工况下的磁场能量。由于电机的瞬态过渡过程十分

复杂，又因发电机的电磁参数提供不全，故只能从《电机学》

[1]

的基本理论出发，

忽略一些次要因素，作某些简化假定，对以上两种工况作粗略的分析，再以长

江水利委员会（以下简称“长委”）提供的一些发电机基本参数（见表 1）为依
据，作一初步的计算，以供参考。计算均以 ABB 公司发电机为例，取最大容量
时的饱和值参数作计算原始数据，励磁方式为机端自并励，三相全控桥式整流。

 

2  发电机空载失控误强励工况下的磁场能量 

2.1  励磁电流的计算 

此工况是指发电机不并网，但由于功率整流柜脉冲变压器击穿等原因，造

成励磁调节失控，控制角

α

 = 0



，发电机误强励，定子电压升高，以致励磁变次

级电压也升高，假定升高到额定值的 1.3 倍（考虑因励磁电流增大而使励磁变压
降增大因素），此时励磁电流可达到 

I

fm 

= 1.3×1.35U

a 

/ R

f                                                         

(1) 

式中: U

a 

—  励磁变次级额定线电压有效值(V)； 

R

f 

—  转子励磁绕组电阻(

Ω

)。 

据“长委”提供：U

a

=1243V，R

f 

= 0.1144

Ω

；代入（1）式得 I

fm 

= 1.3×1.35

×1243 / 0.1144 = 19069A。 

2.2  转子漏磁通的能量 

本工况时转子等值电路如图 1 所示，图中定子电阻 R

a

、定子漏抗 X

σ

、及定