相发电机直流侧短路特性及其简化模型12相发电机是由4组互移15°，Y联接的三相绕组构成。对于12相发电机，取定子a1相绕组轴线作为定子绕组的参考轴，如示，交流侧各相空载电压可表示为Uaio=-UomsinUbio=-UomsinUcio=-Uomsin式中：i=1，4，表示第i个三相绕组；0为第一个三相绕组a相电势起始相位角。

　　相电机定子轴线间的关系为分析方便，假设转子为隐极形式，则第一个三相绕组a相短路电流表达式为iai=1x″d-1x′de-t/T″d+1x′d-1xde-t/T′d+1xdUomcos-Uomx″de-t/Tacos<0-（i-1）12>将0分别用0-23和0+23替换，可得到ibi，ici。

　　在研究发电机短路限流时，其限流分断过程在短路电流上升至最大值之前，所以可以忽略电流衰减，上式可以简化为iai=Uomx″dcost+0-（i-1）12-Uomx″dcos0-（i-1）12同理，可得简化后的ibi，ici。

　　由于4个三相绕组相差12，且直流侧短路等同于交流侧三相绕组出口短路，可推导出4个单Y绕组随0变化时的三相绕组短路导通状态，表中列出了0∈（0，3）内的4个单Y短路时三相导通状态，+号和-号分别表示该相电流的方向。可见Y1，Y2，Y3，Y4的短路导通状态依次滞后。

　　4个单Y短路时三相导通状态0Y1Y2Y3Y40～/12+a-b+c-a-b+c/12～/6+a-b+c+a-b+c-a-b+c/6～/4+a-b+c+a-b+c-a-b+c/4～/3+a-b+c+a-b+c

　　t=0时发生短路，以短路时电势源初始相角0=0～12为例，分析idc与Y1～Y4及与0的关系。由可看出当0=0～12时，idc=-ib1+ic2+ic3+ic4。展开后得到idc=Uomx″dcost+0+13-Uomx″dcos0+13+Uomx″dcost+0+23-12-Uomx″dcos0+23-12+Uomx″dcost+0+23-6-Uomx″dcos0+23-6+Uomx″dcost+0+23-4-Uomx″dcos0+23-4=Uomx″d3.83×cost+0+1124-cos0+1124对上式求导，可得短路电流初始上升率为i′dc0Uomx″d3.83×sin0+1124当0在0～12范围内变化时，i′dc0的变化范围在（0.991～1）3.83Uom/L″d之间，由于变化微小，所以令i′dc0为常数，且i′dc0=3.83UomL″d。Edc随0在（0.991～1）123Uom之间变化。由于变化微小，同理令i′dc0为常数，且取平均值Edc=3Uom/12∫24-24costdt=1.727Uom综上所述，12相发电机整流系统在短路电流初始上升期间，可由等效电势和等效电感串连支路描述，等效电势Ed=Edc，而等效电感为Ld=Ed/i′dc0=1.7273.83×L″d=0.451L″d2直流限流装置方案设计文中提出的限流基本方案为：在直流电网两个供电区域之间，设置一个直流限流器。此方案的目的在于：正常情况下，允许电流流经限流器，以保证在负载起动时和负载不平衡时的正常供电，提高系统的稳定性；当某一供电区域发生短路，限流器迅速切断两区域间线路，从而抑制了故障点的短路电流，并有效地保证了正常限流器电路基本结构供电区域的连续供电性。

　　限流器过程特征变量的计算实际限流过程中，无论是从短路电流上升到FCL限流预设值的时间，还是FCL分断时间皆远小于半个工频周期，因此，12相整流机的简化模型可以用于其限流过程分析。忽略回路电阻时，限流器限流过程中的特征量计算公式如下<1，2>。

　　短路限流时电流最大值Imax=I2off+E2dC/Ld吸能电容的电压最大值Icmax=E2d+I2offLd/C分断时间tu=T2+T4式中：Ioff为FCL动作预设值；C为吸能电容；T为LC回路的谐振周期；=arctanEdC/LdIoff。

　　结论1）在分析多相发电机整流系统短路限流过程时，整流发电机可用等效电势和等效电感串联支路等效。等效电压为Ed=1.727Uom，等效电感为Ld=0.451L″d。

　　2）提出了整流发电机供电系统区域间限流保护方案及限流器电路；在忽略回路电阻的前提下，得到了整流发电机参数对限流器电流最大值，电容电压最大值以及分断时间等主要性能的影响关系。