发电机短路比

由于短路特性是一条直线，故Kc可表达为发电机空载额定电压时的励磁电流Ifo与三相稳态短路电流为额定值时的励磁电流Ifk之比，表达式为：Kc=Ifo/Ifk≈1/Xd。Xd是发电机运行中三相突然短路稳定时所表现出的电抗，即发电机直轴同步电抗(饱和值)。

如忽略磁饱和的影响，则短路比与直轴同步电抗Xd互为倒数。短路比小，说明同步电抗大，相应短路时短路电流小，但是运行中负载变化时发电机的电压变化较大且并联运行时发电机的稳定度较差，即发电机的过载能力小、电压变化率大，影响电力系统的静态稳定和充电容量。短路比大，则发电机过载能力大，负载电流引起的端电压变化较小，可提高发电机在系统运行中的静态稳定性。但Kc大使发电机励磁电流增大，转子用铜量增大，使制造成本增加。短路比主要根据电厂输电距离、负荷变化情况等因数提出，一般水轮发电机的K，取0．9～1．3。 结构上，短路比近似的等于

Kc=B*δ/【（0.3～0.4）*A*τ】

δ-----气隙长度

τ-----极距

B-----气隙磁密

A-----发电机电负荷

可见，要使Kc增大，须减小A，即增大机组尺寸；或加大气隙，须增加转子绕组安匝数

2011年，中国发电机及发电机组制造行业仍保持较快的速度发展。2011年底全国规模以上发电机及发电机组制造企业有704家，实现工业总产值3014.72亿元；资产合计3158.31亿元，同比增长27.07%；实现销售收入2900.69亿元，同比增长19.54%；完成利润总额184.37亿元，同比下降10.06%。

根据2004-2011年发电机及发电机组制造行业的历史数据，分析其数据特征，算出近年来行业年平均增长率，对2012年发电机及发电机组制造行业的销售收入和利润总额进行预测。预计2012年，发电机及发电机组制造行业销售收入将超4000亿元，利润总额超过250亿元。

伴随行业市场规模的不断扩大，发电机及发电机组制造行业的竞争将进一步加剧，国内优秀的发电机及发电机组制造企业也越来越重视对行业市场的研究，特别是对产业购买者的深入研究。2100433B

1、短路比指：电机空载额定电压的励磁电流下三相稳态短路的短路电流与额定电流的比值.

2、取值范围是多少：≥200MW的不小于0.4；≤200MW的不小于0.45.

3、设计时通过调整气隙来调整，生产中通过设计尺寸来保证

4、短路比和同步电抗、电机的制造成本、运行稳定性密切相关。

5、短路比通过测量电机的特性曲线来计算。

在单位电压情况下，短路容量在数值上就等于系统导纳值，即为系统戴维南等值阻抗的导数，

短路容量越大，系统戴维南等效电阻越小，负荷、并联电容器或电抗器的投切不会引起电压幅值大的变化，因此系统比较强。

短路比是指表征系统短路容量除以设备容量，所以当短路比大，指这个设备是接到一个强的系统中，表明设备的投切对系统影响不是很大。

6、根据最新的GB_T_7064-2008《隐极同步发电机技术要求》，其中“4.17短路比”的说明：“在额定工况下规定的短路比值应不小于0.35，也可按协议规定，提高短路比将使电机尺寸和损耗增加。”

中文名称

水轮发电机短路比

英文名称

short circuit ratio of hydrogenerator

定　　义

水轮发电机在空载额定电压时的励磁电流与三相稳态短路电流为额定值时的励磁电流之比值。

应用学科

水利科技（一级学科），水力发电（二级学科），水轮发电机组（三级学科）

1 ）通过理论分析推导了多馈入短路比及多馈入有效短路比，证明了两种短路比方法定义的一致性。

2 ）证明了多馈入短路比包含了传统短路比的定义。传统短路比定义是多馈入短路比定义中的特例。

3 ）推导了多馈入临界短路比的函数关系式，通过交直流系统的典型参数，得到多馈入临界短路比，提出了利用多馈入短路比判断多馈入交直流系统强弱的指标。

4 ）证明了多馈入临界短路比与电压灵敏因子的等价关系，奠定了利用多馈入短路比分析电压稳定的基础。

5 ）通过对弱交流系统的电压稳定、动态过电压及谐波谐振的理论分析和仿真研究，证明了提出的判断多馈入交直流系统强弱指标的有效性。因此，在规划中应避免直流特别是多馈入直流接入弱交流受端系统。

Kc是表征发电机静态稳定度的一个重要参数。Kc原来的意义是对应于空载额定电压的励磁电流下三相稳态短路时的短路电流与额定电流之比。由于短路特性是一条直线故Kc可表达为发电机空载额定电压时的励磁电流与三相稳态短路电流为额定值时的励磁电流。Xd是发电机运行中三相突然短路稳定时所表现出的电抗即发电机直轴同步电抗(不饱和值)。

如忽略磁饱和的影响则短路比与直轴同步电抗Xd互为倒数。短路比小说明同步电抗大相应短路时短路电流小但是运行中负载变化时发电机的电压变化较大且并联运行时发电机的稳定度较差即发电机的过载能力小电压变化率大影响电力系统的静态稳定和充电容量。短路比大则发电机过载能力大负载电流引起的端电压变化较小可提高发电机在系统运行中的静态稳定性。但Kc大使发电机励磁电流增大转子用铜量增大使制造成本增加。短路比主要根据电厂输电距离负荷变化情况等因数提出一般水轮发电机的K取0.9～1.3。结构上短路比近似的等于可见要使Kc增大须减小A即增大机组尺寸;或加大气隙须增加转子绕组安匝数。