Главная | Обратная связь

По векторным диаграммам

Неявнополюсный синхронный генератор (НСГ).

Рассмотрим, как можно определить изменение напряжения у нерегулируемого НСГ по упрощенной векторной диаграмме.

Пусть НСГ с известным синхронным индуктивным сопротивлением х_с работает под нагрузкой в режиме, характеризуемом величинами U, I_a и φ, и требуется определить, как изменится напряжение при сбросе нагрузки. Задача сводится к отысканию величины Э.Д.С. путем построения векторной диаграммы по упрощенному уравнению (7.24) +

Выбираем масштаб напряжений (В/мм), строим в произвольном направлении вектор (рис. 7.14), под углом φ к строим вектор _a (он нужен для ориентировки вектора ), к вектору прибавляем вектор падения напряжения на синхронном индуктивном сопротивлении СГ х_с от тока, т. е. , всегда ориентируя его в сторону опережения вектора на 90° (для тот же масштаб что и для U).

Суммируем U и и получаем вектор . Величина Э.Д.С. Е₀ определяется с учетом масштаба . Далее по формуле (7.32) находим процентное изменение напряжения

Заметим, что алгебраическая разность между и , именуется потерей напряжения, практически всегда меньше векторной их разности, именуемой падением напряжения.

Процентное изменение напряжения у СГ при сбросе номинальной нагрузки достаточно большое, около 30…40%.

Явнополюсный синхронный генератор (ЯСГ).

Изменение напряжения для ЯСГ определим также по упрощенному уравнению (7.29)

Рисунок 7.14 – К определению изменения напряжения неявнополюсного СГ при изменении нагрузки

Надо отметить, что при набросе нагрузки, когда известны задача решается проще, чем при сбросе нагрузки, так как в последнем случае возникают определенные трудности в определении составляющих тока .

При набросе нагрузки решение производится в следующем порядке (рисунок 7.15):

– изображаем вектор и оси q – q;

– под углом ψ к вектору откладываем вектор ;

– проектируем вектор тока на оси d – d , q – q и определяем, с учетом масштаба токов , его составляющие по продольной и попе-

речной осям;

– вычисляем падения напряжения и и прибавляем к вектору векторы – и – , ориентируя каждый на 90^о в сторону отставания от вектора соответствующей составляющей тока (так как эти падения напряжения на индуктивностях имеют отрицательный знак);

- сумма векторов дает вектор напряжения ;

- определяем потерю напряжения и процентное изменение напряжения при набросе нагрузки.

Рисунок 7.15 – К определению изменения напряжения явнополюсного СГ при изменении нагрузки

Для уяснения хода решения задачи при сбросе нагрузки (когда заданы )на рисунке 7.15 сделаем дополнительное построение – через конец вектора U – точку а, проведем перпендикуляр к направлению вектора тока , продолжив его до пересечения с осью q – q, с которой всегда совпадает направление вектора Э.Д.С (точка g). В образовавшемся прямоугольном треугольнике gac угол gac равен ψ, а длина гипотенузы ga равна

Следовательно, при решении задачи по определению изменения напряжения ЯСГ при сбросе нагрузки после показа на векторной диаграмме векторов и под углом φ друг к другу, надо через конец вектора (точка а на рисунке 7.15) провести перпендикуляр к направлению вектора и продолжить его от точки а в направлении продолжения вектора ;на продолжении перпендикуляра отложить отрезок ga (в масштабе напряжений ); через точку g и начало вектора провести ось q – q, а затем – ось d – d. После этого спроектировать вектор тока I на оси d – d, q – q и найти составляющие и . Затем к вектору прибавить векторы и и получить вектор . В результате можно найти потерю напряжения и процентное изменение напряжения при сбросе нагрузки.