ЭДС генераторав виде двух составляющих
(рис.а):
Еа пропорциональнапотоку Фа, а при отсутствии насыщения и току Iа в ОЯ, это ЭДС самоиндукции,индуцированнуюв ОЯ, и представить в видеЕа= —jIaXa,где Ха — индуктивноесопротивлениесинхронной машины,обусловленноепотоком якоря. В этом случаеуравнение принимает вид
ВД рис. б
Векторные диаграммы потокови ЭДС в неявнополюсноймашине
Реакция якоря в явнополюсноймашине
поток якоря здесь зависит не только от значения МДС якоря Fa, но и от положениякривой распределения этойМДС Fa = f(x)относительно полюсовротора. Одна и та жеМДС якоря в зависимости от ее пространственного положения создает различныемагнитныепотоки (неравномерностьвоздушногозазора между статороми ротором).
МДС якоря Fa в общемслучае представляют в видесуммы двух составляющих—продольной
Fad = Fasinψи поперечнойFaq =Facosψ
Ток якоря Iа, создающий МДС Fa, также представляют в виде двух составляющих — продольной Id и поперечной Iq. Магнитные потоки Фad и Фаq и индуцируемые ими ЭДС Ead и Еaq (рис.а) можно определить по кривой намагничивания машиныилипоспрямленнойхар-ке (рис. б).
Прианализе работы СГ и СД используют векторные диаграммы:при качественном— упрощенные диаграммы,(когда отсутствует насыщение);при количественном— уточненныедиаграммы.
Неявнополюснойгенератор.Для цепи якоря НЯП СГ
где Eϭа— ЭДС, в ОЯ от потокарассеяния; Хϭа — индуктивноесопротивлениеот потока рассеяния.
ВД НЯП машины (рис.а), называемая диаграммой Потъе, позволяет определить ЭДС холостого хода E0 с учетом насыщения, если заданынапряжение, токнагрузки (повеличинеи фазе), характеристика холостого хода и параметры машины. При ее построении по известным падениям напряжения определяют векторЭДС
Упрощенныевекторные диаграммы(а, б) и схема замещениясинхроннойнеявнополюсноймашины
(в)
Угол θ между векторамиU и E0 и называют угломнагрузки. При работе синхронноймашиныв генераторномрежиме напряжениеU всегда отстает отЭДС Ео, в этомслучае уголθ считается положительным.Чем большенагрузка генератора
(отдаваемаяим мощность),тембольшеуголθ.
Явнополюсныйгенератор. Справедливо
уравнение(вдрис. а)
ПренебрегаяRa
ЭДС индуцируемую в ОЯ потокомрассеяния, можно представить в виде суммы двух составляющих, ориентированных по осям d-d и q-q. (вдрис. б)
где
ЗаменимЭДС соответствующими индуктивными паденияминапряжения.