Стартовая >> Книги >> Оборудование >> Электрические машины

U-образные характеристики - Электрические машины

Оглавление
Электрические машины
Основные электромагнитные схемы электрических машин
Устройство многофазных обмоток
Магнитное поле и МДС многофазных обмоток
Электродвижущие силы, индуктируемые в обмотке
Асинхронные машины
Явления в асинхронной машине при неподвижном роторе
Явления в асинхронной машине при вращающемся роторе
Уравнения, схема замещения и векторная диаграмма
Энергетическая диаграмма асинхронного двигателя
Механическая характеристика асинхронной машины
Статическая устойчивость асинхронной машины
Экспериментальное исследование асинхронных двигателей
Рабочие характеристики асинхронного двигателя
Двигатели с улучшенными пусковыми свойствами
Пуск асинхронных двигателей
Регулирование частоты вращения асинхронных двигателей
Несимметричные режимы работы асинхронных двигателей
Однофазные асинхронные двигатели
Генераторный режим асинхронной машины
Трансформаторный режим асинхронной машины
Синхронные машины
Магнитное поле синхронной машины при холостом ходе
Расчет магнитной цепи синхронной машины при хх
Магнитное поле синхронной машины при нагрузке
Приведение МДС обмотки статора к МДС возбуждения
Уравнения напряжений и векторные диаграммы
Уравнения векторные диаграммы с учетом насыщения
Работа на автономную нагрузку
Параллельная работа синхронных машин
Включение генератора в сеть
Регулирование активной мощности синхронной машины
Регулирование реактивной мощности синхронной машины
Угловая характеристика синхронной машины
Статическая устойчивость синхронной машины
U-образные характеристики
Синхронные двигатели
Синхронные компенсаторы
Несимметричные режимы синхронных генераторов
Внезапное трехфазное кз синхронного генератора
Качания и динамическая устойчивость синхронной машины
Машины постоянного тока
ЭДС обмотки якоря и электромагнитный момент
Магнитное поле машины постоянного тока при нагрузке
Коммутация
Генераторы постоянного тока
Характеристики генераторов с самовозбуждением
Параллельная работа генераторов постоянного тока
Двигатели постоянного тока
Характеристики двигателя постоянного тока
Регулирование частоты вращения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Для анализа свойств синхронной машины, работающей параллельно с сетью, наряду с угловой характеристикой  важное значение имеют U-образные характеристики, представляющие зависимость тока якоря в функции тока возбуждения  при постоянных активной мощности, напряжении и частоте сети (, , ). U-образные характеристики могут быть построены с помощью векторных диаграмм, учитывающих насыщение стали. На рис. 5.41 приведены векторные диаграммы неявнополюсного синхронного генератора ().
В соответствии с условием  активная составляющая тока якоря
,
поэтому концы вектора тока  будут лежать на линии I, перпендикулярной вектору напряжения , а концы вектора результирующей ЭДС


U-образные характеристики

будут лежать на линии II, параллельной вектору напряжения. Цифрами на этих линиях отмечены расчетные точки U-образной характеристики для мощности , соответствующей току
Модуль ЭДС  определяет по характеристике холостого хода суммарную МДС . Вектор  опережает ЭДС  на 90°. Вычитая из него вектор МДС реакции поля , находим вектор МДС обмотки возбуждения

и соответствующий ему ток возбуждения
.
Геометрическим местом концов вектора МДС  является линия IV, на которой цифрами указаны расчетные точки, соответствующие заданным токам якоря на линии I.
Полученная таким образом зависимость  представлена на рис. 5.42 с отмеченными на ней расчетными точками.
Аналогично производится построение U-образных характеристик для других значений активной мощности. Минимумы U-образных характеристик соответствуют активным составляющим тока якоря, поэтому линия, соединяющая минимумы, представляет собой регулировочную характеристику генератора при . Точки U-образной характеристики, лежащие правее ее минимума, соответствуют режиму перевозбуждения, а левее - режиму недовозбуждения.
В режиме перевозбуждения ток якоря  отстает от напряжения , машина отдает в сеть реактивную мощность (). В режиме недовозбуждения ток  опережает вектор напряжения , синхронная машина потребляет из сети реактивную мощность ().
Минимальное значение тока возбуждения ограничивается пределом статической устойчивости генератора , равным мощности , при которой построена U-образная характеристика. Максимальная величина тока определяется допустимым перегревом обмотки возбуждения.




 
« Электрические аппараты и оборудование выше 1000В
электрические сети