1.7 標么制

在電氣工程的理論分析和設計計算中，經常采用標么制。在標么制中，電壓、電流、阻抗和功率等都用標么值表示，標么值的定義為

采用標么制系統時，基值的選取是關鍵。一般來說，基值可以任意選取，但是為了使計算得以簡化，通常選電機的額定值為基值。在電機分析中，基值選取的基本原則是標么值形式的電壓方程、磁鏈方程與采用實際值時相同；在凸極同步電機中還要求標幺值表示的方程中互感為可逆。但是，這一原則并非是絕對的，在某些場合下，有時也采用其他的選擇方法。

基值分為基本量和導出量兩大類，有的以電壓基值、電流基值和時間基值為基本量，而功率基值、阻抗基值、磁鏈基值、速度基值、轉矩基值以及慣性常數等可以用基本量導出；有的以功率基值、電壓基值和電角速度基值作為基本量，其余的為導出量。下面以后者為例給出三相系統的基值選取。

功率基值的選取有三種方案：以額定輸出功率、額定輸入功率和額定輸入視在功率作為功率的基值。這里，選額定視在功率作為功率基值，即

功率基值Pb=PN（額定視在功率，VA）

電壓基值 （相電壓幅值，V；U φN為額定相電壓）

角頻率基值 ωb=2πfN（rad/s）（fN為電源額定頻率，Hz）

由上面的基值基本量導出其余基值：

時間基值 t b=1/ωb（s）

在實際中，采取標幺值形式的數學模型分析電機瞬態時，時間 t 常用實際值表示，其他各量用標幺值表示，即所謂的混合標幺值系統。

電流基值（相電流幅值，A）

阻抗基值

磁鏈基值

電感基值

機械角速度基值（np為電機磁極對數，rad/s）

轉矩基值（N·m）

轉動慣量基值（kg·m2）

慣性常數（s）基值速度下的轉子動能與功率基值之比）

對于同步電機，經過dq0變換后得到的磁鏈方程中的電感矩陣的定、轉子互感是不可逆的，引入標幺值可解決這個問題，但是，轉子各繞組的基值電流和基值電壓的乘積，必須滿足一定的約束。

關于同步電機轉子基值電流的選取。首先確定轉子電流的基值，隨之可以確定轉子各派生量的基值。

通常，工程上所用到的轉子電流的基值有四種：X ad基值；互感相等基準；磁動勢基準；空載額定電壓基準。其中以第一種用得最多，簡單介紹如下：

所謂 X ad基準是指勵磁繞組通入基值電流ifb時所產生的定子互感磁鏈M af ifb，恰好與定子三相繞組通入對稱的直軸基值電流ib時所產生的直軸電樞反應磁鏈Labib相等，即

M af ifb=Labib

類似地，可以定義直軸和基值阻尼繞組的基值電流iDb和iQb，即

MaDiDb=Ladib，MaQiQb=Ladib

轉子勵磁繞組電壓、磁鏈、電感和阻抗的基值分別為

同理，可以導出直軸和交軸阻尼繞組的電壓基值、磁鏈基值、電感基值和阻抗基值。