Синхронное самовозбуждение

Падение напряжения на синхронном реактивном сопротивлении х! в неявнополюсных синхронных машинах составляет при номинальной нагрузке до 20% номинального фазного напряжения. Значительное синхронное реактивное сопротивление полезно, так как в случаях коротких замыканий между выходными выводами генератора оно ограничивает ток. Активное сопротивление фазной обмотки статора весьма мало. Обычно падение напряжения на активном сопротивлении фазной обмотки при номинальной нагрузке составляет для генераторов большой мощности 1-2% номинального фазного напряжения. В большинстве расчетов им можно поэтому пренебречь; будем учитывать его лишь в некоторых случаях.

- синхронное реактивное 238*

— синхронное реактивное 225

Падение напряжения на синхронном реактивном сопротивлении х! в неявнополюсных синхронных машинах составляет при номинальной нагрузке до 20% номинального фазного напряжения. Значительное синхронное реактивное сопротивление полезно, так как в случаях коротких замыканий между выходными выводами генератора оно ограничивает ток. Активное сопротивление фазной обмотки статора весьма мало. Обычно падение напряжения на активном сопротивлении фазной обмотки при номинальной нагрузке составляет для генераторов болыюй мощности 1-2% номинального фазного напряжения. В большинстве расчетов им можно поэтому пренебречь; будем учитывать его лишь в некоторых случаях.

— синхронное реактивное 472

Падение напряжения на синхронном реактивном сопротивлении х! в неявнополюсных синхронных машинах составляет при номинальной нагрузке до 20% номинального фазного напряжения. Значительное синхронное реактивное сопротивление полезно, так как в случаях коротких замыканий между выходными выводами генератора оно ограничивает ток. Активное сопротивление фазной обмотки статора весьма мало. Обычно падение напряжения на активном сопротивлении фазной обмотки при номинальной нагрузке составляет для генераторов болышй мощности 1—2% номинального фазного напряжения. В большинстве расчетов им можно поэтому пренебречь; будем учитывать его лишь в некоторых случаях.

- синхронное реактивное 238*

= ____ ? sm Q) где т — число фаз; л — синхронное реактивное

где i/ф — фазное напряжение сети, В; Яоф — фазная ЭДС обмотки .статора, обусловленная магнитным потоком ротора, В; MO — угловая скорость ротора, рад/с; ж? — синхронное реактивное сопротивление, Ом; 6 — угол сдвига между напряжением сети и ЭДС.

и йг, Xd — синхронное реактивное сопротивление генератора по продольной оси.

где Е„ — синхронная ЭДС машины по поперечной оси; U,. — напряжение на выводах генератора; б — угол между векторами Eq и Ur; x,i — синхронное реактивное сопротивление генератора по продольной оси.

при котором возможно появление синхронного самовозбуждения. Если г, > г1тах, то синхронное самовозбуждение не происходит при любых значениях х с. Граница зоны синхронного самовозбуждения не зависит от постоянной времени Tdb, поэтому синхронное самовозбуждение возникает, когда обмотка возбуждения либо замкнута, либо разомкнута

отдаваемым машиной в сеть, или, что то же самое, индуктивным током, потребляемым машиной из сети. При самовозбуждении ротор синхронной машины моясет вращаться синхронно с магнитным полем статора (синхронное самовозбуждение) или асинхронно с ним (асинхронное самовозбуждение). Для выяснения условий

Синхронное самовозбуждение. При наличии остаточного магнитного потока при вращении ротора в обмотке якоря индуктируется некоторая э. д. с. Е. Эта э. д. с. при работе по схеме 36-8 вызывает в цепи якоря емкостный ток /, который создает намагничивающую реакцию якоря. В результате магнитный поток, индуктируемая в якоре э. д. с. и ток / увеличиваются и т. д. ( 36-9, а и б). Этот процесс самовозбуждения аналогичен самовозбуждению генератора постоянного тока с той лишь разницей, что в данном случае поток машины создается самим то. ком якоря.

В реальных условиях сопротивление цепи якоря г ^ 0 и поэтому генератор должен при самовозбуждении развивать также активную мощность. Неявнополюс-ный генератор при г ^ 0 и if = О в синхронном режиме не может развивать активной мощности и поэтому его синхронное самовозбуждение невозможно. Такое воз-. буждение возможно только у явно-полюсного генератора, у которого необходимая мощность развивается за счет реактивного момента. При этом не имеет значения, будет ли обмотка возбуждения замкнута или разомкнута ( 36-9, а к б).

Физически ясно, что при слишком большом А синхронное самовозбуждение также невозможно, так как при этом активная мощность окажется большей,

На 36-10 зона / представляет собой соотношения между хс и г, при которых самовозбуждение происходит. Из этого рисунка видно, что синхронное самовозбуждение происходит в области xd > хс >• ж .

Асинхронное самовозбуждение синхронной машины того же вида, как и в асинхронных машинах (см. § 29-2), происходит в случае, когда емкость настолько велика, что хс < x'd (зона /// на 36-10). Этот вид самовозбуждения возможен только при наличии на роторе замкнутых обмоток или контуров тока, в которых при асинхронном вращении ротора относительно поля якоря индуктируются токи. Если при этом ротор в электрическом отношении симметричен (*?« **), то амплитуда тока якоря в установившемся режиме будет постоянной ( 36-9, в), а при x"d 4^= х" или x'd =? х'у (явнополюсная машина без успокоительной обмотки) ток якоря пульсирует ( 36-9, г).

Магнитное поле в синхронной машине при этом создается емкостным током /, отдаваемым машиной в сеть, или, что то же самое, индуктивным током, потребляемым машиной из сети. При самовозбуждении ротор .синхронной машины может вращаться синхронно с магнитным полем статора (синхронное самовозбуждение) или асинхронно с ним (асинхронное самовозбуждение). Для выяснения условий

Синхронное самовозбуждение. При наличии остаточного магнитного потока при вращении ротора в обмотке, якоря индуктируется некоторая э. д. с. Е. Эта э. д. с. при работе по схеме 36-8 вызывает в цепи якоря емкостный ток /, который создает намагничивающую реакцию якоря. В результате магнитный поток, индуктируемая в якоре э. д. с. и ток / увеличиваются и т. д. ( 36-9, а и б). Этот процесс самовозбуждения аналогичен самовозбуждению генератора постоянного тока с той лишь разницей, что в данном случае поток машины создается самим током якоря.

тивление цепи якоря г^О и поэтому генератор должен при само-возбуждении развивать также активную мощность. Неявнополюс-ный генератор при г^Ои if = О в синхронном режиме не может развивать активной мощности и поэтому его синхронное самовозбуждение невозможно. Такое возбуждение возможно только у явно-полюсного генератора, у которого необходимая мощность развивается за счет реактивного момента. При этом не имеет значения, будет ли обмотка возбуждения замкнута или разомкнута ( 36-9, а и б).

Физически ясно, что при слишком большом г синхронное самовозбуждение также невозможно, так как при этом активная мощность окажется большей,