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法學同步機的短路比 - 定義與計算
短路比
在開路狀態下產生額定電壓所需的勵磁電流與在短路狀態下產生額定電樞電流所需的勵磁電流之比，稱為同步機的**短路比 (SCR)**。
SCR 的計算
同步機的短路比可以根據同步機的開路特性曲線 (O.C.C.) 和短路特性曲線 (S.C.C.) 計算得出，如圖所示。
從圖中，SCR 由下式給出：
$$\mathrm{SCR =\frac{額定開路電壓下的𝐼_{𝑓}}{額定短路電流下的𝐼_{𝑓}}=\frac{𝑂𝑎}{𝑂𝑑}… (1)}$$
由於三角形“Oab”和“Ode”是相似三角形，
$$\mathrm{SCR =\frac{𝑂𝑎}{𝑂𝑑}=\frac{𝑎𝑏}{𝑑𝑒}… (2)}$$
此外，從圖中可以看出，對於等於 Oa 的勵磁電流 (𝐼𝑓)，
$$\mathrm{𝑋_{{𝑑}(Ω)} =\frac{𝑎𝑐}{𝑎𝑏}… (3)}$$
其中，$𝑋_{𝑑}$ 是機器的**直軸同步電抗**，定義為給定勵磁電流下的開路電壓與相同勵磁電流下的電樞短路電流之比。
公式 (3) 給出了 $𝑋_{𝑑}$ 的歐姆值。直軸同步電抗 ($𝑋_{𝑑}$) 的標么值由下式給出：
$$\mathrm{𝑋_{𝑑\:(標么)}=\frac{𝑋_{𝑑Ω}}{基阻 (𝑍_{基})}… (4)}$$
其中，
$$\mathrm{基阻,\:𝑍_{基} =\frac{每相額定電壓}{每相額定電樞電流}}$$
$$\mathrm{\Rightarrow\:𝑍_{基} =\frac{𝑉_{額定}/相}{𝐼_{𝑎(額定)}/相}=\frac{𝑎𝑐}{𝑑𝑒}Ω … (5)}$$
因此，$𝑋_{𝑑}$ 的標么值為：
$$\mathrm{𝑋_{𝑑\:(標么)} =\frac{𝑋_{𝑑Ω}}{𝑍_{基}}=\frac{(\frac{𝑎𝑐}{𝑎𝑏})}{(\frac{𝑎𝑐}{𝑑𝑒})}=\frac{𝑑𝑒}{𝑎𝑏}… (6)}$$
因此，根據公式 (2) 和 (6)，短路比 (SCR) 為
$$\mathrm{SCR =\frac{𝑎𝑏}{𝑑𝑒}=\frac{1}{𝑋_{𝑑\:(標么)}}… (7)}$$
從公式 (7) 可以看出，*短路比 (SCR) 等於同步機直軸同步電抗標么值的倒數*。
還應注意，短路比是單值，因為它屬於開路特性曲線上的額定電壓和短路特性曲線上的額定電樞電流。
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