Главная Машины переменного тока



повышение напряжения при сбросе нагрузки. При построении диаграммы п. с. якоря Ffi не раскладывают на продольную и поперечную составляющие и, следовательно, не учитывают разницу между неявнополюсным и явнополюсным генератором. При построении диаграммы считают, что известно индуктивное сопротивление рассеяния (определяемое по реактивному треугольнику), генератор работает в номинальном режиме и что после сброса нагрузки ток возбуждения /в.ном частота вращения не меняются.


D Н

Рис. 29.7. Практическая диаграмма Ь. д. с.

Строят характеристику х. х; (ОСР) и характеристику трехфазного к. 3. OF (OA), показанную на рис. 29.7. По оси ординат откладывают вектор 0Л=[7ном и под углом фном к нему проводят линию тока /; э. д. с. £оном=ОВ, индуктируемая в генераторе при токе возбуждения /до, представляет собой геометрическую сумму (если пренебречь за малостью активным сопротивлением якоря) вектора OA=ijyf и вектора падения напряжения в индуктивном состоянии рассеяния АВ=]1номХ8- Последний опережает вектор тока / на 90°. Затем описывают из точки О дугу радиусом ОВ до пересечения с осью ординат (точка Ь) и сносят ее в точку С на характеристику X. X. Тогда отрезок 0D определит собой ток возбуждения при х. х. /во, необходимый для создания э. д. с. £оном=£С.

Для учета действия реакции якоря поступают следующим образом. Для тока /k = /hom=iFG находят по характеристике к. з. ток возбуждения /b.k=OG и-выделяют из него ток Ibs, необходимый для



создания э. д. с. Es=JromXs = KL=AB. Тогда отрезок LG определяет собой ток /в.я, соответствующий реакции якоря. Чтобы получить полный ток возбуждения /в .ном, нужно геометрически сложить отрезки Ш=/во hDM=]LG=/eh. Угол СОМ, под которым ОМ проводится к прямой Об=£оном, равен углу между вектором тока / и э д с. Ёоноы, т. е. фном + у- Описав из точки О радиусом ОМ дугу до •пересечения с осью абсцисс в точке Н, получают ток возбуждения /в.11ом=0Я. При сбросе нагрузки такой ток создает э. д. с. Ео=НР, соответственно чему

100% = -"100%.

Так как для построения диаграммы используют н. с, непосредственно действующие в машине, то этим самым, учитывают изменяющееся насыщение стали.

§ 29.5. Система относительных единиц

В теории синхронных машин широко применяют систему относительных единиц, в которой все величины выражают в долях единицы или в процентах. Одно из важнейших преимуществ такой системы- возможность производить сравнения параметров машин различных типов и мощностей. В качестве базовых величин принимают номинальные, которые считают равными единице: за единицу сопротивления для обмотки якоря принимают величину Zhom= = С/номДном. Напряжение и ток в долях единицы представляют собой отношение Действительных напряжения и тока к номинальным. Обозначая долевые значения параметров со звездочкой, получим напряжение 0* = U/Ujiom; ток /* = /ном; -сопротивление г* =

= /ном/С/ном; Xs* = IjiomXs/.Uuom, Л;д* = /ном% ном; Xd* = laomXdl Uuom,

мощность Р* = Р/Рцом; момент М*=М/Мноми другие величины.

Слава 30 i

ХАРАКТЕРИСТИКИ И ПАРАМЕТРЫ ТРЕХФАЗНОГО СИНХРОННОГО ГЕНЕРАТОРА

При исследовании синхронных машин пользуются их характеристиками, т. е. кривыми, определяющими зависимости между величинами, характеризующими рабочие свойства машины. Характеристики синхронного генератора, снимаемые при постоянной частоте вращения (п=Пном=const), соответствующей номинальной f, дают возможность определить опытным путем параметры и судить о важнейших свойствах машины. Характеристики могут быть сняты опытным путем или построены графически. На рис. 30.1 показана схема для снятия характеристик.

§ 30.1. Характеристики холостого хода

Характеристика холостого хода (х. х. х.) является основной характеристикой, так как дает возможность выявить важные свойства машины (ее используют для построения других характеристик).



Она представляет собой зависимость £о==/(/в) при f=const,.n= = const и / = 0, где /в -ток возбуждения. Для регулирования тока возбуждения служит регулировочный реостат Rp (рис. 30.1), напряжение между разными фазами измеряется с помощью вольтметра V, включаемого через переключатель П.

На рис. 30.2 изображена х. х. х.,

0 Ф ©

снятая опытным путем и выра-женная в относительных единицах при изменении /в от нуля до максимально допустимого значения, - восходящая ветвь и от



Рис. 30.1. CxfejMa для снятия характеристик синхронного -генератора

Рис. 30.2. Характеристика х. х. Дна-магничиваиия)

максимального значения до нуля - нисходящая ветвь. Расхождение между ветвями, обусловленное гистерезисом, невелико (3-4% от [/ном). В качестве расчетной характеристики принимают пунктирную линию, проведенную посредине между ветвями. Магнитную цепь машины можно оценить по х. х. х., продолжив ее прямолинейную часть и проведя горизонтальную линию интересующего нас режима работы, например при £о = ном- Наклон прямолинейной части X. X. X. определяется магнитным напряжением воздушного зазора, а отклонение от прямой линии обусловлено насыщением магнитной цепи. Таким образом, отношение &с/ас может характеризовать степень насыщения магнитной цепи.

На рис. 30.3 приведена нормальная характеристика, выраженная в относительных единицах:

/Лном

0,5 0,53

1,0 1,0

1,5 1,23

2,0 1.3

Эту характеристику получили на основе обобщения опыта электромашиностроения для явнополюсных синхронных машин средней и большей мощности. При проектировании генератора его



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 [34] 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60


0.5505