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問答題 圖中Xp、Xg為自感抗，Xm為互感抗，試求該電路的等效正、負(fù)、零序電抗X₁、X₂、X₀。請寫出具體過程。

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1.問答題用數(shù)學(xué)和物理概念解釋架空輸電線路的正序電抗與零序電抗的差別。

參考答案：架空輸電線路的正序電抗和零序電抗分別為

式中：Xs、Xm分別為線路的自感電抗和互感電抗。

2.問答題 a相短路電流計(jì)算表達(dá)式為

請回答以下問題：
（1）式中θ₀、δ₀、U_〡0〡、E″_q〡0〡、E′_q〡0〡、E_q〡0〡、E″_d〡0〡各表示什么？
（2）該式所示為哪種發(fā)電機(jī)機(jī)端三相短路的a相短路電流？試寫出無阻尼繞組同步發(fā)電機(jī)機(jī)端三相短路的a相短路電流表達(dá)式。
（3）該式中哪些電流是為了保持定子繞組的磁鏈?zhǔn)睾愣a(chǎn)生的？
（4）該式中為什么會出現(xiàn)倍頻分量？其產(chǎn)生的原因是什么？
（5）該式中哪些電勢是短路前后不會突變的電勢？哪些電勢是最終會回復(fù)到短路前狀態(tài)的電勢？為什么？
（6）該式與無限大功率電源三相短路的a相短路電流表達(dá)式有何差異？為什么會有這些差異？
（7）當(dāng)該汽輪發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子為圓柱形永磁體，且只在q軸上繞有一QQ繞組時(shí)，汽輪發(fā)電機(jī)空載運(yùn)行發(fā)生突然三相短路，問i_a的電流表達(dá)式是什么，都有哪些分量（和公式對應(yīng)）？產(chǎn)生的原因是什么？（不需要改寫時(shí)間常數(shù)和電抗表達(dá)式）其中哪些電抗值是相等的？

參考答案：（1）θ₀是電壓相角的初值；δ₀是功角（即q軸和電壓...

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3.問答題 無阻尼繞組同步發(fā)電機(jī)機(jī)端突然三相短路時(shí)，利用派克方程采用拉氏變換后計(jì)算其短路電流。已知，考慮定子繞組對勵磁繞組的影響后，其時(shí)間常數(shù)為T′_d，考慮勵磁繞組對定子繞組的影響時(shí)，定子繞組的時(shí)間常數(shù)為Ta。
并已求得短路前的穩(wěn)態(tài)電流為

故障量的初始值為

故障量的穩(wěn)態(tài)值為

試寫出i_d和i_q的表達(dá)式。并說明時(shí)間常數(shù)和衰減量對應(yīng)的原因。

參考答案：
由于（A′_d-A_d∞）變換到abc坐標(biāo)系...

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4.問答題同步發(fā)電機(jī)機(jī)端三相短路時(shí)，定子三相電流中有哪些分量？為什么會出現(xiàn)這些分量？各分量以什么時(shí)間常數(shù)衰減？當(dāng)同步發(fā)電機(jī)交、直軸參數(shù)對稱時(shí)，會否出現(xiàn)倍頻分量？

參考答案：同步發(fā)電機(jī)三相短路時(shí)，定子電流中有：
（1）基頻交流穩(wěn)態(tài)分量。是由發(fā)電機(jī)空載電勢和直軸同步電抗決定的。

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5.問答題 試比較同步發(fā)電機(jī)以下兩組參數(shù)的大小，并簡要說明理由。
（1）X_σ、X_d、X_q、X′_d、X″_d、X″_q；
（2）E_Q、E_q、E′_q、E″_q。

參考答案：
式中，X_ad、X_aq、X′_ad...

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