.20б) отримаємо
, (1.23а)
де Д– d = Д– ad + Д– sad і Д– q = Д– aq + Д– saq . p> Векторна діаграма, побудована за (1.23а), наведена на рис. 1.25, б.
Замінюючи е. д. с. відповідними реактивними падіннями напруги, будемо мати
, (1.23б)
де x d = x ad + x < sub> sa ; x q = x aq + x sa .
Опору x d і x q називають повними або синхронними індуктивними опорами обмотки якоря по подовжній і поперечної осях.
На рис. 8-25, в наведена векторна діаграма, побудована за (8-23б). Якщо задані вектори струму Д° а і напруги Г™, а кут П€ невідомий, то його можна визначити, провівши з кінця вектора напруги Г™ відрізок , рівний I а х q і перпендикулярний вектору струму. Кінець побудованого відрізка буде розташований на векторі Е.Д. с. Д– 0 або його продовженні, так як проекція відрізка на вектор Д– q дорівнює модулю цього вектора:
.
1.7 Зовнішні і регулювальні характеристики синхронного генератора
Побудова зовнішніх характеристик. Зовнішні характеристики синхронного генератора представляють собою залежності напруги U від струму навантаження I а при незмінних струмі порушення I в , вугіллі П† і частоті f 1 (постійної частоті обертання ротора n 2 ).
В
Рис. 1.26 - Спрощені векторні діаграми синхронної неявнополюсного машини
Вони можуть бути побудовані за допомогою векторних діаграм. Припустимо, що при найменшому навантаженні I а ном генератор має номінальну напругу U ном , що досягається відповідним вибором струму збудження. При зменшенні струму навантаження до нуля напруга генератора стане рівним Е.Д. с. холостого ходу Е 0 . Таким чином, векторна діаграма, побудована за номінальної навантаженні, відразу дає дві точки зовнішньої характеристики. Форма зовнішньої характеристики залежить від характеру навантаження, тобто від кута зсуву фаз П† між Г™ і Д° а , оскільки залежно від цього кута змінюється величина вектора Д– 0 (при заданому значенні U = U ном ) .
На рис. 1.26 показані спрощені векторні діаграми генератора з неявно вираженими полюсами для активної ( а ) , активно-індуктивного ( Б ) і активно-ємнісний ( в ) навантажень. При активній і активно-індуктивного навантаженнях Е 0 > U; при активно-ємнісний навантаженні Е 0 < U . Таким чином, в перших двох випадках при збільшенні навантаження напруга генератора зменшується, в третьому - збільшується. Це пояснюється тим, що при активно-ємнісний навантаженні є поздовжня намагнічує складова реакції якоря, а в двох інших випадках-поздовжня розмагнічує (при чисто активному навантаженні кут П€> 0).
В
Рис. 1.27 - Зовнішні характеристики синхронного генератора при різному характері навантаження
На рис. 1.27 зображені зовнішні характеристики генератора при різних видах навантаження, отримані при однаковому для всіх характеристик значенні U ном (а) і при однаковому значенні U o = E o (б). У другому випадку при U = 0 (коротке замикання) всі характеристики перетинаються в одній точці, відповідної значенням струму короткого замикання I до .
Зміна напруги. При переході від режиму холостого ходу до режиму номінального навантаження зміна напруги характеризується величиною
(1.24)
Зазвичай генератори працюють з cosП† = 0,9 Г· 0,85 при відстаючому струмі. У цьому випадку О” u % = 25 Г· 35%. Щоб підключення до генератора споживачі працювали при напрузі, близькому до номінального, потрібно застосовувати спеціальні пристрої, стабілізуючі його вихідна напруга U, наприклад швидкодіючі регулятори струму збудження. Чим більше О” і % , тим більш складним виходить регулюючий пристрій, а тому бажано мати генератори з невеликою величиною О” і % . Однак невелику величину О” і % можна отримати, зменшуючи синхронне індуктивний опір х сн (У неявнополюсного машинах) або відповідно х d і x q (в явнополюсни...
