Электротехника. Дондоков Д.Д. - 217 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

219
При емкостной нагрузке (рис. 8.3,в) генератора ток опережает по фазе
ЭДС на
ψ = 90°, т.е. ток в обмотке АХ достигает максимума в момент, когда
ось магнитного потока ротора
Ф
0
еще не дошла до плоскости
рассматриваемой обмотки на 90°. Потоки
Ф
0
и Ф
я
совпадают по
направлению.
Реакция якоря при емкостной нагрузке усиливает магнитный поток
машины, увеличивает ЭДС.
Ввиду взаимной перпендикулярности потоков
Ф
0
и Ф
я
при активной
нагрузке, реакция якоря в этом случае называется поперечной. При
реактивных нагрузках на генератор потоки
Ф
0
и Ф
я
направлены по одной
линии, и реакция якоря в этом случае называется продольной.
На основе сказанного можно заключить, что реакция якоря оказывает
размагничивающее действие на машину при активно-индуктивной
нагрузке, а намагничивающее действие - при активно-емкостной нагрузке
генератора.
Изменение величины и характера нагрузки в результате реакции якоря
приводит к изменению результирующего
магнитного потока и величины
ЭДС генератора, что в итоге неблагоприятно сказывается на работе
потребителей электрической энергии.
Уменьшения влияния реакции якоря можно добиться увеличением
сопротивления магнитной цепи машины посредством увеличения зазора
между статором и ротором. Однако этот метод нерационален с точки
зрения затрат на конструкцию. На практике применяются автоматические
устройства, обеспечивающие изменение
тока возбуждения при изменении
нагрузки; этим ослабляют влияние реакции якоря.
8.4. ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СИНХРОННОГО ГЕНЕРАТОРА
К числу основных характеристик синхронного генератора относятся
характеристика холостого хода, внешняя и регулировочная
характеристики.
Характеристика холостого хода - есть зависимость ЭДС статора
Е
0
от
тока возбуждения
I
в
при токе статора I = 0, частоте вращения n = const.
Так как основной магнитный поток
Ф
0
создается током возбуждения, а
между ЭДС
E
0
и потоком Ф
0
имеет место линейная зависимость, то
характеристика холостого хода генератора
E
0
= f ( I
в
) имеет тот же вид, что
зависимость
Ф
0
= f ( I
в
), т.е. вид кривой намагничивания (рис. 8.4).
Внешняя характеристика - это зависимость напряжения
U на зажимах
обмотки статора от тока нагрузки
I, т.е. U = f ( I
) при I
в
= const; cos φ =
const; n = n
ном
= const.
На рис. 8.5 даны внешние характеристики генератора с учетом
реакции якоря при различных характерах нагрузки:
     При емкостной нагрузке (рис. 8.3,в) генератора ток опережает по фазе
ЭДС на ψ = 90°, т.е. ток в обмотке АХ достигает максимума в момент, когда
ось магнитного потока ротора Ф0 еще не дошла до плоскости
рассматриваемой обмотки на 90°. Потоки Ф0 и Фя совпадают по
направлению.
     Реакция якоря при емкостной нагрузке усиливает магнитный поток
машины, увеличивает ЭДС.
     Ввиду взаимной перпендикулярности потоков Ф0 и Фя при активной
нагрузке, реакция якоря в этом случае называется поперечной. При
реактивных нагрузках на генератор потоки Ф0 и Фя направлены по одной
линии, и реакция якоря в этом случае называется продольной.
     На основе сказанного можно заключить, что реакция якоря оказывает
размагничивающее действие на машину при активно-индуктивной
нагрузке, а намагничивающее действие - при активно-емкостной нагрузке
генератора.
     Изменение величины и характера нагрузки в результате реакции якоря
приводит к изменению результирующего магнитного потока и величины
ЭДС генератора, что в итоге неблагоприятно сказывается на работе
потребителей электрической энергии.
     Уменьшения влияния реакции якоря можно добиться увеличением
сопротивления магнитной цепи машины посредством увеличения зазора
между статором и ротором. Однако этот метод нерационален с точки
зрения затрат на конструкцию. На практике применяются автоматические
устройства, обеспечивающие изменение тока возбуждения при изменении
нагрузки; этим ослабляют влияние реакции якоря.

    8.4. ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СИНХРОННОГО ГЕНЕРАТОРА
     К числу основных характеристик синхронного генератора относятся
характеристика       холостого       хода,   внешняя    и    регулировочная
характеристики.
     Характеристика холостого хода - есть зависимость ЭДС статора Е0 от
тока возбуждения Iв при токе статора I = 0, частоте вращения n = const.
     Так как основной магнитный поток Ф0 создается током возбуждения, а
между ЭДС E0 и потоком Ф0 имеет место линейная зависимость, то
характеристика холостого хода генератора E0 = f ( Iв ) имеет тот же вид, что
зависимость Ф0 = f ( Iв ), т.е. вид кривой намагничивания (рис. 8.4).
     Внешняя характеристика - это зависимость напряжения U на зажимах
обмотки статора от тока нагрузки I, т.е. U = f ( I ) при Iв = const; cos φ =
const; n = nном = const.
     На рис. 8.5 даны внешние характеристики генератора с учетом
реакции якоря при различных характерах нагрузки:

                                    219