Лекция 3.2.Электромагнитные процессы при холостом ходе и нагрузке.

Возбуждение.

Функции системы возбуждения: питание обмотки возбуждения постоянным током, регулирование тока возбуждения, автоматическая форсировка возбуждения, автоматическое гашение поля.

Схема возбуждения с возбудителем постоянного тока

 

Рис. 3.6.Схема возбуждения синхронного генератора

с возбудителем постоянного тока

 

Рис.3.7. Схема бесконтактного возбуждения синхронного генератора с вращающимся выпрямителем

 

Рис. 3.8. Схема возбуждения синхронного генератора от независимого

источника постоянного тока - тиристорного возбудителя

 

Рис.3.9. Схема самовозбуждения синхронного генератора

Рис.3.10. Схема возбуждения синхронного генератора с компаундированием со стабилизацией напряжения, с обратными связями по току и напряжению генератора

Лекция 3.2.Электромагнитные процессы при холостом ходе и нагрузке.

 

Магнитное поле синхронной машины при холостом ходе создается индуктором. В явнополюсной машине воздушный зазор выполняется неравномерным для приближения формы распределения индукции в зазоре к синусоидальной. Тем не менее, она не синусоидальна. Отношение амплитуды основной гармоники индукции от поля возбуждения к максимальному значению несинусоидальной кривой – это коэффициент формы поля возбуждения

.

Его величина зависит от: , , . При

Рис.3.11

 

 

При неявнополюсном роторе близкая к синусоидальной форма кривой индукции достигается выбором соотношений длин обмотанной и необмотанной частей ротора. При

коэффициент формы поля возбуждения

.

При нагрузке машины трехфазная система токов статора (якоря) создает вращающееся магнитное поле реакции якоря, которое вращается синхронно с ротором, взаимодействует с полем возбуждения и создает единое магнитное поле машины. Характер взаимодействия полей зависит от характера нагрузки.

При чисто активной нагрузке ЭДС и ток якоря совпадают по фазе, ЭДС и ток имеют максимальное значение в витках под серединой полюса, а МДС поля реакции якоря направлена по поперечной оси машины и является поперечной по отношению к МДС поля возбуждения.

Рис.3.11.

 

При индуктивной нагрузке ток отстает от ЭДС на 90 град во времени, а МДС поля реакции якоря отстает от МДС поля возбуждения на 180 град в пространстве и направлена вдоль продольной оси машины в направлении, противоположном МДС поля возбуждения, т.е. размагничивает машину. Реакция якоря характеризуется как продольная размагничивающая.

Рис.3.12.

 

При емкостной нагрузке ток якоря опережает ЭДС на 90 град во времени, а МДС поля реакции якоря совпадает с МДС поля возбуждения в пространстве и направлена вдоль продольной оси машины в том же направлении, что и МДС поля возбуждения, т.е. подмагничивает машину. Реакция якоря характеризуется как продольная подмагничивающая.

 

В общем случае активно-индуктивной или активно-емкостной нагрузки ток и созданную им МДС вращающегося магнитного поля раскладывают на две составляющие: продольную и поперечную

А процесс рассматривают отдельно по продольной и поперечной осям.

Рис.3.13

 

Рис. 3.14

 

Коэффициент формы кривой поля продольной и поперечной реакции якоря

Коэффициенты и зависят от , и .

МДС продольной и поперечной реакции якоря проводят свои магнитные потоки по продольной и поперечной осям и , а эти потоки наводят в обмотке статора ЭДС продольной реакции якоря и ЭДС поперечной реакции якоря . Векторные диаграммы магнитных потоков и ЭДС неявнополюсной и явнополюсной машин поясняют происходящие процессы.

Рис.3.15 Рис.3.16

 

 

Результирующий магнитный поток в воздушном зазоре определяет степень насыщения магнитной цепи машины и положение рабочей точки на кривой намагничивания ее магнитной цепи

Аналогично результирующая ЭДС от результирующего магнитного потока косвенно определяет степень насыщения машины

.

Для удобства анализа ЭДС продольной и поперечной реакции якоря заменяют произведениями составляющих токов на некоторые индуктивные сопротивления, которые называют сопротивлениями продольной и поперечной реакции якоря,

и .

Величина этих сопротивлений зависит от геометрических размеров и обмоточных данных машины

.

ЭДС поля рассеяния представляют тоже в виде произведения тока якоря на некоторое индуктивное сопротивление, которое называют индуктивным сопротивлением рассеяния

,

где или - индуктивное сопротивление рассеяния обмоток статора.

,

где: и - продольное и поперечное индуктивные синхронные сопротивления.

 

Параметры явнополюсных СГ в о. е.

 

Параметры неявнополюсных СГ в о. е.

 

 

 








Дата добавления: 2016-01-20; просмотров: 1337; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию, введите в поисковое поле ключевые слова и изучайте нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам понравился данный ресурс вы можете рассказать о нем друзьям. Сделать это можно через соц. кнопки выше.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2021 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.027 сек.