Главная | Обратная связь

Синхронного генератора

 

Для явнополюсной синхронной машины формула электромагнитной мощности получается из преобразований путем дополнительных построений на векторной диаграмме (рисунок 8.9,б) и определяется соотношением

. (8.23)

 

Первый член выражения (8.23)

 

(8.24)

определяет основную составляющую мощности генератора, зависящую как от напряжения сети U , так и от тока возбуждения, или от ЭДС .

Второй член

 

(8.25)

 

определяет дополнительную составляющую мощности, не зависящую от тока возбуждения.

В неявнополюсной машине , поэтому Электромагнитный момент явнополюсной синхронной машины также имеет две составляющие: основную

(8.26)

и дополнительную (реактивную)

 

(8.27)

Мощность и момент имеют место и при отсутствиивозбуждения на роторе (при ), т.е. явнополюсный ротор, будучи втянутым в синхронизм, способен вращаться синхронно с полем статора при отсутствии возбуждения, при этом генератор развивает мощность за счет действия реактивного момента.

Рисунок 8.12 – К образованию реактивного момента явнополюсного синхронного генератора

Образование реактивного момента поясняет рисунок 8.12. Несимметричный ротор стремится занять положение, при котором энергия магнитного поля будет максимальна; при этом воздушный зазор минимален. Другими словами, магнитный поток реакции якоря стремится пройти через ротор по пути с наименьшим магнитным сопротивлением, т.е. по продольной оси d.

Угловая характеристика явнополюсного синхронного генератора при r_a=0, Е₀=const и U=const показана на рисунке 8.13. При этом принято, что параметры х_d и х_q постоянны.

 

Рисунок 8.13 – Угловая характеристика явнополюсного синхронного генератора

Из рисунка 8.13 следует, что максимум мощности явнополюсного СГ несколько сдвигается в сторону значений угла и несколько возрастает величина этой мощности. Перегрузочная способность в явнополюсной машине несколько выше, чем в неявнополюсной, а угол, при котором достигается , составляет 70…80°.

Удельная синхронизирующая мощность явнополюсной синхронной машины равна

. (8.28)

 

Как и величина , максимальная синхронизирующая мощность у явнополюсной синхронной машины больше, чем у неявнополюсной.

На рисунке 8.13 угловая характеристика, расположенная симметрично в 3-м квадранте координатной плоскости, соответствуют двигательному режиму работы синхронной машины.