为了探讨水轮发电机定子绕组不对称支路参数的计算问题，根据交流电机多回路理论，建立了绕组不对称支路参数计算的数学模型，给出了应用有限元方法计算绕组不对称支路参数的通用方法。

　　1引言
　　
　　理论上，任何转速(即极对数)的发电机，其定子绕组均可设计成对称的。但在实际应用中综合考虑到水文条件和电网电压等级的限制时，定子绕组对称的水轮发电机并不总是理想的选择。而采用并联支路不对称定子绕组水轮发电机常常会有发电机本身作出一定让步后，给整个发电机组的合理设计带来便利。当水轮发电机定子绕组采用支路不对称连接时，不对称各支路由于在气隙磁场中所处位置不同对应于各支路的电磁参数、感应电势、支路电流也不相同。将之并联时各支路间就会有环流产生，且该环流将伴随着发电机的运行一直存在，因此由它产生的附加损耗准确计算对发电机的设计就显得尤为重要。而准确计算各支路的电磁参数将成为进行环流损耗计算的关键问题。此外，绕组支路电磁参数的准确计算对发电机绕组故障分析也极为重要[1]。
　　
　　传统电机理论利用解析法来计算电机的各种参数，由于采用简化的计算模型和一些必要的假定，使结果带有一定的局限性。例如，由于无法考虑铁心的饱和因素，特性曲线失真、电抗参数偏差较大等问题的解决比较困难。尤其是对于交流电机不对称的绕组参数计算问题，以往使用的对称分量法有很大的局限性，而采用交流电机多回路理论进行分析也将是极为复杂的，且还只是磁路计算的结果。应用有限元分析方法能够准确地考虑气隙磁场的空间谐波和电流的时间谐波各次分量以及铁心材料的非线性问题，并能通过电磁场与定转子绕组各线圈和回路之间的耦合关系，获得准确的电气参数[2,3]。本文采用有限元法对一台120MW水轮发电机并联支路的电抗参数进行了全面的计算。
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