Основные характеристики СД (механические, угловые, U-образные)
Внешняя характеристика.
Внешняя характеристика представляет собой зависимость при f=const, Iв= const и
.
Внешняя характеристика, снятая при изменении нагрузки генератора от номинальной до нуля представлена на рисунке 9.
![]() |
Номинальной нагрузкой синхронного генератора называется его работа при номинальном напряжении, номинальном токе, номинальной скорости вращения, т.е. номинальной частоте и номинальном коэффициенте мощности , соответствующем смешанной активно-индуктивной нагрузке.
В указанных условиях работы в генераторе существует значительная продольно-размагничивающая реакция якоря Fad. Поэтому при уменьшении нагрузки напряжение U растет довольно быстро (линия 1 на рис. 9), так как при этом все более уменьшается размагничивающее действие реакции якоря и падение напряжения в индуктивном сопротивлении рассеяния . При холостом ходе U0= ОА и, следовательно,
= (АО — FG)/FG.
На том же рисунке 9 показаны еще две внешние характеристики (линии 2 и 3), снятые при и
. Изменение напряжения по характеристике 2 меньше, чем по характеристике 1, так как при активной нагрузке продольно-размагничивающая реакция якоря весьма невелика; при емкостной нагрузке имеется продольно-намагничивающая реакция якоря и изменение напряжениям
= (АО — FG)/FG становится отрицательным.
Регулировочная характеристика
Регулировочная характеристика представляет собой зависимость Iв= при U=Uн=const, f=const и
.
По этой характеристике можно судить о том, в каких пределах нужно изменить ток возбуждения Iв, чтобы при заданной нагрузке поддерживать постоянным номинальное напряжение Uн. Регулировочные характеристики для различных значений показаны на рисунке 10.
![]() |
3.3 U-Образные характеристики синхронного двигателя
При постоянном тормозном моменте на валу синхронного двигателя Мтор=Мэм его мощность Р=Мэмwр постоянна, следовательно, значения произведений сомножителей
и
всегда постоянны и не зависят от тока возбуждения. На рисунке 11 приведена совокупность векторных диаграмм фазы синхронного двигателя с постоянным тормозным моментом Мтор=cosnt при различных токах возбуждения Iв=var. При уменьшении тока возбуждения Iв (потокосцепления возбуждения ) угол
возрастает до тех пор, пока синхронный двигатель не потеряет устойчивость.
![]() |
Из векторных диаграмм следует, что значение и характер тока статора синхронного двигателя зависят от тока возбуждения Iв. При токах возбуждения, меньших (больших) некоторого граничного значения
Iв<Iв,гр(Р) (Iв>Iв,гр),
ток статора I имеет индуктивную Ipl (емкостную Ipc) реактивную составляющую > 0 (
< 0) . Следовательно, при недовозбуждении (перевозбуждении) реактивная мощность синхронного двигателя имеет индуктивный Ql=3UIpl (емкостный Qc=3UIpc) характер.
В соответствии с этим фазу синхронного двигателя, подключенного к электрической системе большой мощности, можно представить в виде эквивалентной схемы замещения, состоящей из параллельного соединения эквивалентного резистивного элемента, сопротивление которого зависит от тормозного момента r=U/Ia=F(Mтор) и эквивалентного индуктивного (емкостного) элемента, индуктивность (емкость) которого зависит от тормозного момента и тока возбуждения:
Если тормозной момент двигателя равен нулю (Мтор = 0), то в эквивалентной схеме замещения фазы синхронного двигателя, подключенного к системе большой мощности, резистивный элемент отсутствует, а значение параметра индуктивного (емкостного) элемента зависит только от тока возбуждения.
Зависимость тока статора, подключенного к системе большой мощности (U=const), от тока возбужденияI(Iв) при постоянном тормозном моменте на валу Мтор=const называется U-образной характеристикой синхронного двигателя (рисунок 12)
![]() |
Дата добавления: 2016-07-22; просмотров: 3675;