х машинах), тобто потік якоря, для чого потрібно збільшувати повітряний зазор між ротором і статором. При такому способі зменшення О” і % необхідно збільшувати М.Д. с. обмотки збудження, що змушує збільшувати розміри цієї обмотки і робити зрештою синхронну машину більш дорогою.
У потужних турбогенераторах потужність обмежується саме розмірами ротора, на якому розміщена обмотка збудження. Тому в сучасних турбогенераторах з підвищенням потужності машини одночасно зростає і зміна напруги О” і % .
У гідрогенераторах (порівняно з турбогенераторами) повітряний зазор зазвичай має набагато більшу величину, тому у них відносно слабкіше проявляється реакція якоря, тобто вони мають менші синхронні індуктивні опору, виражені у відносних одиницях, що обумовлює і менша зміна напруги О” і % .
В
Рис. 1.28 - Регулювальні характеристики синхронного генератора при різному характері навантаження
Регулювальні характеристики синхронного генератора. Ці характеристики (рис. 1.28) являють собою Залежно струму порушення I в від струму навантаження I а при незмінних напрузі U, вугіллі П† і частоті f 1 . Вони показують, як треба змінювати струм порушення генератора, щоб підтримувати його напруга незмінним при зміні струму навантаження. Очевидно, що при зростанні навантаження необхідно при П†> 0 збільшувати струм порушення, а при П† <0-зменшувати його. Чим більше кут П† за абсолютною величиною, тим більшою мірою потрібно змінювати струм збудження.
1.8 Визначення індуктивних опорів синхронної машини
Досліди холостого ходу і короткого замикання. Синхронні індуктивні опору машини можуть бути знайдені за результатами дослідів холостого ходу і короткого замикання.
При досвіді холостого ходу визначають характеристику холостого ходу E 0 = f ( I в ) при номінальній частоті обертання машини, змінюючи струм порушення I в .
При дослідженні короткого замикання фази обмотки якоря замикають накоротко через амперметри, після цього ротор приводять в обертання з номінальною частотою і знімають характеристику короткого замикання, тобто залежність струму якоря від струму збудження I а = f ( I в ). Ця характеристика (рис. 1.29, а) , має лінійний характер, так як при r а ≈ 0 опір кола якоря є чисто індуктивним і струм короткого замикання I до = I d (рис. 1.29, б ) створює потік реакції якоря, розмагнічує машину. В результаті магнітна ланцюг машини виявляється ненасиченої, тобто е.. д. с. Е 0 і струм I до будуть змінюватися пропорційно току збудження I в .
При роботі машини в розглянутому режимі напруга U = 0, тому рівняння (1.23б) і (1.19в) приймають вигляд:
для явнополюсной машини
; (1.25а)
для неявнополюсного машини
. (1.25б)
В
Рис. 1.29 - Характеристики холостого ходу і короткого замикання (а) і векторна діаграма явнополюсной машини при короткому замиканні (б)
Ухвала індуктивних опорів x d і x q. З формули (1.25а) можна визначити синхронне індуктивний опір машини по поздовжній осі
, (1.26a)
де е. д. с. Е 0 і струм I до повинні бути взяті при одному і тому ж значенні струму збудження (рис. 1.29, а). Для прямолінійної ділянки характеристики холостого ходу байдуже, при якому струмі порушення визначається x d , так як у всіх випадках x d = const. Таке ж значення опору x d буде за будь значенні струму збудження, якщо величину Е 0 знаходити по спрямленной характеристиці холостого ходу. Отримане таким шляхом значення x d буде відповідати ненасиченої машині. Для насиченою машини значення x d зменшується і його можна було б визначити за формулою (1.26а), підставляючи в неї дійсне значення Е.Д. с, отримане за характеристикою холостого ходу. Однак значення x d нас з урахуванням насичення буде справедливо тільки для однієї точки характеристики, що відповідає певній величині потоку по поздовжній осі. Зміна струму порушення веде до зміни х d нас , при цьому доводиться оперувати з змінною величиною, що вкрай незручно. Тому практично вживається тільки ненасичене значення x d , а облік насичення, якщо це потрібно, проводиться безпо...