2. Основные законы и формулы расчета магнитной цепи.
1. Закон полного тока.
1.1. SUM( Нi * li) = SUM ( Ii * Wi ) = F (1)
1.2. B = Мю1 * Мю0 * Н
1.3. Ф = В * S
1.4. Ф = F / Rm
1.5. Rm = l/ (Мю * S )
1.6. М = Km * Ф * I
1.7. Fx = dW/dx
2. Закон электромагнитной индукции.
2.1. E = - d Psi/dt
Psi - потокосцепление.
2.2. U= -E = d Psi/dt
2.3. Psi = L * I = Ф * W
2.4. Введение дифференцирования равносильно умножению на jw.
2.5. Введение интегрирования равносильно делению на jw
.
ЭМ.СM. 6.3. 12.01.2001. 12.03.2005.
Векторная диаграмма для этого случая приведена на рис. 6.2. а.[Вольдек]
Е0 U1 U1 dU
dU E0
E0 U1
IaIa
А б в
Рис. СМ. 6.2. Работа СГ от сети. Холостой ход.
а. - Ef=U. dU = Ef-U=0. Ia=0.
б. - Еf < U. dU = Ef - U < 0. =-90.
в. - Ef > U. DU= Ef - U > 0. =90.
I = (Ef - U) /jXd = - j dU / Xd
U1= - Uc
Iа = (Ef – U1) /jXd = - j dU / Xd
а. Ef = U1. dU = Ef - U1 = 0. Ia = 0.
б. Еf < U. dU = Ef - U < 0. = - 90.
в. Ef > U. dU= Ef - U > 0. = 90.
2. Режим холостого хода при Eo < U. dU = Ef - U < 0. = -90.
Уменьшим ток возбуждения СГ.
В этом случае уменьшится ЕоиdU<0. Ток якоряIaбудет отставать отdUна90, но опережать Е и U на 90. В результате этого СГ будет отдавать в сеть емкостный ток или потреблять индуктивный. Иными словами СГ в этом режиме будет потреблять из сети только реактивный (индуктивный) ток и не будет ни создавать и не потреблять активной мощности.
Такая машина называется НЕДОВОЗБУЖДЕННОЙ.
Векторная диаграмма для этого случая приведена на рис. 6.2. б.
3. Режим холостого хода при Eo > U. dU =Ef - U > 0. =90.
Увеличим ток возбуждения СГ.
В этом случае Ео увеличится и dU>0. Возникающий ток, отстает от dU на 90, а так же отстает на 90от E и U. СГ в этом режиме отдает в сеть только реактивный ток и реактивную мощность и не создает и не потребляет активной мощности.
Такая машина называется ПЕРЕВОЗБУЖДЕННОЙ.
Векторная диаграмма для этого случая приведена на рис. 6.2.в.
Этот режим называется режимом синхронного КОМПЕНСАТОРА.
Таким образом, изменение тока возбуждения синхронной машины приводит к изменению реактивного тока и реактивной мощности и не вызывает изменения активной мощности.
Для изменения активной мощности необходимо изменить момент приводного двигателя.
4. Режим нагрузки при Eo=U.
Если увеличить момент приводного двигателя, то ротор получит приращение скорости и начнет поворачиваться относительно оси магнитного потока статора и сместится на угол > 0 по вращению ротора. На этот же угол сместится и поток индуктора и Еf в цепи якоря.