5.2.1. Характеристики синхронных машин. Расчет мдс реакции якоря и синхронного индуктивного сопротивления.

Исходные данные определяются в соответствии с двумя последними цифрами зачетной книжки студента из табл.П.6. При этом по последней цифре шифра выбираются значения S_н, U_л, cosφ_н и ОКЗ, а по последней цифра шифра- значения К_оd ,К_аq , x_σ и x₂.

Символы в табл.П.6 имеют следующие значения:

S_н – номинальная мощность; U_л -номинальное линейное напряжение; cosφ_н - номинальный коэффициент мощности; ОКЗ - отношение короткого замыкания; x_σ - индуктивное сопротивление рассеяния обмотки якоря; К_оd - коэффициент формы поля продольной реакции якоря; К_аq - коэффициент формы поля поперечной реакции якоря; x₂- индуктивное сопротивление обратной последовательности.

Все расчеты производить в относительных единицах (о.е.).

Для построения характеристики холостого хода использовать данные табл.1.

Таблица 1

iв , о.е.	0,25	0,50	0,75	1,00	1,25	1,50	1,75	2,00	2,50
Ео, о.е.	0,29	0,58	0,82	1,00	1,15	1,23	1,27	1,30	1,35

Перед проведением расчетов изучить /1,п.4.6-4.8/; /3,п.7.12-7.14/; /4,п.32.2-32.4/.

Последовательность расчетов следующая:

1. определить базисные величины;

2. построить характеристику холостого хода;

3. построить характеристику короткого замыкания;

4. построить реактивный треугольник;

5. рассчитать МДС реакции якоря при номинальной нагрузке;

6. рассчитать ненасыщенные значения синхронных индуктивных сопротивлений по продольной и поперечной осям.

4.2.2. Построение векторных диаграмм

1) Построить векторную диаграмму напряжений для номинального режима работы синхронного явнополюсного генератора с учетом насыщения магнитной цепи. Определить ток возбуждения и повышение напряжения при сбросе номинальной нагрузки. Определить насыщенное значение продольного синхронного сопротивления /4,п.33.3, рис.33-15, 33-16, 33-17/.

2) Определить ток возбуждения и повышение напряжения синхронного генератора при номинальном токе для следующих значений коэффициента мощности:

I =1,00 о.е. при cosφ = 1,0;

I =1,00 о.е. при cosφ = 0,75 (опережающий).

3) Построить векторную диаграмму (диаграмму Потье) синхронного генератора при номинальных значениях напряжения и коэффициенте мощности для значений тока I = 0,5; 0,75; 1,0 о.е.

Определить ток возбуждения и повышение напряжения при сбросе нагрузки.

Построить регулировочную характеристику при номинальных напряжении и коэффициенте мощности.

4) Построить U – образную характеристику для генератора, включенного в сеть бесконечно большой мощности, для P₂ = const= 0,75.

При построении векторных диаграмм считать r =0, и принять реактивное сопротивление Потье x_p равным индуктивному сопротивлению рассеяния x_σ .

При построении векторной диаграммы Потье явнополюсный синхронный генератор заменяем эквивалентным неявнополюсным, у которого синхронные индуктивные сопротивления по осям d и q равны x_q.

Таблица П.1

К РГЗ-1