Взаємодія м. д. с. збудження ротора і потоку зворотній послідовності статора створює знакозмінний коливальний момент, що викликає вібрацію машини і шум.
Система струмів нульової послідовності I А 0 , I B 0 , I C 0 створює у всіх трьох фазах м. д. с, що збігаються за часом, так як
В
Д° A 0 = Д° В 0 = Д° C 0 (1.62)
На рис. 1.61 показані магнітні поля, утворені цими струмами в кожній з фаз якоря для найпростішого випадку зосередженої обмотки. Легко помітити, що для основної гармоніки магнітний потік у повітряному зазорі від струмів нульової послідовності дорівнює нулю. Внаслідок цього струми нульової послідовності можуть створювати тільки потоки розсіяння Ф Пѓ0 і пульсуючі потоки гармонік, кратних трьом.
В
Рис. 1.61 - Потоки розсіяння, утворювані струмами нульової послідовності в обмотках якоря
При діаметральною обмотці якоря потоки розсіяння струмів нульової послідовності замикаються так само, як потоки розсіяння для струмів прямої послідовності, а тому приблизно рівні і відповідні індуктивні опору х 0 = x sa . При вкороченні кроку обмотки індуктивне опір зменшується і досягає мінімуму при кроці обмотки, рівному 2 / 3 полюсного поділу, так як в цьому випадку у всіх пазах провідники нижнього і верхнього шарів належать різним фазам.
Отже, при y = (2/3) П„ повний струм нульової послідовності кожного з пазів буде дорівнює нулю, а індуктивне опір буде визначатися потоком лобових частин. При рекомендованому для синхронних машин кроці y = 0,8 П„ індуктивне опір х 0 зменшується майже в три рази в порівнянні з його значенням при діаметральною обмотці. Таким чином, зазвичай 0,3 x sa <Х 0 < x sa .
Експериментально величину х 0 можна визначити, якщо включити всі фази обмотки якоря послідовно і приєднати їх до джерела однофазного змінного струму. Обмотку збудження при цьому потрібно замкнути накоротко, а ротор привести в обертання з номінальною частотою. У цьому досвіді U = 3I 0 x 0 , звідки x 0 = U/ ( 3 I 0 ). Наявність короткозамкненою обмотки збудження на роторі зменшує диференційний потік розсіяння, а обертання ротора вирівнює фазні опору, які при нерухомому роторі виявилися б різними через розходження в положенні провідників окремих фаз відносно осі обмотки збудження. Якщо на роторі є потужна демпферна обмотка, те обмотка збудження надає незначний вплив на величину х 0 , тобто її можна не замикайте л не приводити в обертання.
Несиметричні встановилися короткі замикання. Найпростішим прикладом несиметричного навантаження є однофазне коротке замикання. Цей режим крім методичного має і велике практичне значення, так як його результати можна використовувати при визначенні струмів аварійного короткого замикання.
При однофазному короткому замиканні (рис. 1.62, а )
; і.
З умови (2-108) отримаємо для цього режиму
. (1.63)
Отже, в даному випадку у всіх трьох фазах виникають струми прямої, зворотної та нульової послідовностей, хоча і мають місце умови Д° В 1 + Д° В 2 + Д° В 0 = Д° В = 0 і Д° З 1 + Д° З 2 + Д° З про = Д° З = 0. p> Обертовий магнітний потік збудження индуктирует у всіх фазах е.р.с. тільки прямої послідовності Д– 1 = Д– 0 . Нехтуючи активними опорами, для фази А - X можна написати
(1.64)
або з урахуванням (1.63)
В
E A = ji A (x np + x 2 + x 0 )/3 , (1.65)
звідки сталий струм однофазного короткого замикання
. (1.66)
В
Рис. 1.62 - Схема однофазного короткого замикання (а) і векторна діаграма струмів і напруг при цьому режимі (б)
Порівнюючи (1.66) з величиною усталеного струму трифазного короткого замикання I кз = Е 0 /г сн , отримуємо, що I к1 > I кз , так як x пр = x с...
