Холостой ход синхронного генератора

При холостом ходе ток статора машины равен нулю. На рис. 2 дана схема трехфазной синхронной машины.

Рисунок 2

Вал машины сочленен с первичным двигателем, который приводит генератор во вращение с постоянной скоростью. Ток возбуждения Iв может регулироваться от нуля до некоторого максимального значения. Это позволяет изменять магнитный поток ротора в широких пределах, т.е. получать различные значения ЭДС статора.

Форма наконечников полюсов ротора выбирается такой, чтобы распределение магнитного потока по окружности статора было близко к синусоидальному. Тогда действующая синусоидальная ЭДС Е0, индуктируемая при холостом ходе в одной фазе статора

, (1)

где k – обмоточный коэффициент;

w – число витков одной фазы статора, включенных последовательно;

Ф₀ – максимальный магнитный поток полюса ротора при токе возбуждения Iв.

Частота ЭДС, индуктируемых в статоре,

. (2)

ЭДС статора при неизменной скорости (n0 = const) пропорциональна потоку. Поэтому зависимость Е₀ от I_в (характеристика холостого хода) подобна зависимости магнитного потока от тока возбуждения (рис. 3,а).

На рис. 3,б построена векторная диаграмма магнитного потока Ф₀, связанного с одной фазой обмотки, и ЭДС Е₀, индуктируемой в этой фазе.

Рисунок 3