С учетом насыщения

Векторная диаграмма явнополюсного синхронного генератора

Явнополюсная машина имеет большой воздушный зазор в поперечной оси, поэтому проводимость потока, определяющего сопротивление х_aq, мало зависит от насыщения. В продольной оси зазор небольшой, и проводимость потока, определяющая сопротивление х_ad, зависит от насыщения.

Для построения диаграммы необходимо иметь характеристику холостого хода.

Построение производится согласно уравнению напряжений фазы якоря:

Порядок построения:

1. Задаются режимом работы генератора: U₁, I₁, cos.

2. Откладывают в масштабе векторы под углом .

3. Прибавив к вектору напряжения вектор и вектор ЭДС рассеяния , получим ЭДС , которая наведена совместным действием потоков обмотки возбуждения и потоком рассеяния .

Рис.1. Векторная диаграмма явнополюсного синхронного генератора

при активно-индуктивной нагрузке без учета изменения потока рассеяния

4. От конца вектора Е_d перпендикулярно вектору тока I₁ откладывают вектор jI₁x_aq. Прямая, проходящая через начало вектора U₁ и конец вектора
jI₁x_aq определяет направление вектора ЭДС Е_f, зная которое можно разложить ток якоря на продольную составляющую I_1d и поперечную составляющую I_1q.

5. От конца вектора Е_d откладывают вектор jI_1qx_aq перпендикулярно вектору поперечной составляющей тока якоря I_1q. Получим вектор продольной ЭДС воздушного зазора Е_dd.

6. Отложив на оси ординат характеристики намагничивания значение Е_dd, получим на оси абсцисс значение МДС F_dd. Направление вектора F_dd – под углом 90˚ к вектору Е_dd в сторону опережения.

Согласно уравнению напряжений фазы якоря:

Е_f = Е_dd + Е_аd.

откуда Е_dd = Е_f - Е_аd

Поток взаимоиндукции обмотки возбуждения и поток реакции якоря проходят по одним и тем же путям. Поэтому можно считать, что Е_f и уменьшаются вследствие насыщения на одну и ту же величину. Тогда равная их разности ЭДС Е_dd не зависит от насыщения.

Исходя из этого, по аналогии с выражением для ЭДС напишем уравнение МДС, направленных по продольной оси:

F_f = F_dd + F_dd

7. Определяем приведенную к обмотке возбуждения МДС F_аd по формуле (где — коэффициент реакции по продольной оси) или при помощи характеристического треугольника (считая, что F_аd = F_а).

8. Из конца вектора F_dd откладываем вектор F_dd и получаем вектор F_f.

9. Значение ЭДС определяется по характеристике, а направление под углом 90˚ к вектору.

Дата добавления: 2014-01-04