Синхронизирующая мощность.

Работа синхронной машины будет устойчивой, если положительному (отрицательному) приращению Δθ соответствует положительное (отрицательное) приращение электромагнитной мощности ΔP_эм, т. е. если > 0. Отношение характеризует степень нарастания электромагнитной мощности при изменении угла θ. Точнее эту степень можно характеризовать первой производной от электромагнитной мощности по углу θ, т. е. величиной, Вт/рад,

. (4-73)

Величину Р_с будем называть удельной синхронизирующей мощностью. Называют ее также коэффициентом синхронизирующей мощности. Можно допустить, что величина P_с = остается постоянной в пределах небольших изменений угла θ (на Δθ и ), с которыми обычно приходится иметь дело. Тогда получим:

. (4-74)

Вхождение машины в синхронизм зависит от мощности ΔP_эм, замедляющей вращение ротора при θ + Δθ, или мощности , ускоряющей его вращение при θ - Δθ. Она, очевидно, равна, если пренебречь потерями, разности мощностей, отдаваемой в сеть и на валу машины.

Величину ΔР_эм (или ) будем называть синхронизирующей мощностью. Возникновение синхронизирующей мощности при отклонении ротора от синхронного хода обусловливает как бы упругую, эластичную связь машины с сетью.

Зависимость Р_с от угла θ представлена пунктирной кривой на рис. 4-64. Она показывает, что при θ > 90° машина не может держаться в синхронизме. Обычно машина работает далеко от предела устойчивости. Угол θ_н при номинальной мощности редко превышает 20 30°.

Согласно (4-71) Р_эм.м зависит от U и Е₀. Следовательно, при уменьшении напряжения или возбуждения максимальная, мощность также уменьшается и машина будет работать ближе к пределу статической устойчивости.