Реакция якоря(статора) синхронного генератораДля частей синхронной машины применяются те же наименования, что и для частей машин постоянного тока: якорем принято называть ту часть, в обмотке которой индуцируется ЭДС. Следовательно, в синхронных машинах основного типа с неподвижной обмоткой переменного тока статор служит якорем. Индуктором, т.е. той частью, которая возбуждает основной магнитный поток, в синхронной машине основного типа является ротор. Магнитная система синхронного генератора в режиме холостого хода (без нагрузки) состоит из магнитного потока полюсов, который индуцирует ЭДС в обмотке статора. После включения нагрузки в трехфазной обмотке статора возникает ток, который, как известно, создает свое вращающееся магнитное поле. Скорость вращения этого поля равна скорости вращения магнитного поля полюсов. Следовательно, полный магнитный поток синхронной машины при нагрузке складывается из магнитных потоков ротора и статора. Магнитное поле статора, накладываясь на магнитное поле ротора, может либо ослаблять, либо усиливать его. Результат взаимодействия этих полей определяется величиной и характером нагрузки. Влияние магнитного поля статора на магнитное поле, создаваемое вращающимися полюсами ротора, называется реакцией якоря. Реакция якоря различна при различных нагрузках. В случае активной нагрузки (для получения такого режима нагрузка должна быть активно-емкостной, при этом емкость скомпенсирует индуктивность обмотки генератора) общий магнитный поток генератора несколько увеличивается и, следовательно, ЭДС генератора возрастает. В случае чисто индуктивной нагрузки общий магнитный поток генератора уменьшается и, следовательно, уменьшается его ЭДС. При емкостной нагрузке генератора общий магнитный поток генератора увеличивается, что приводит к увеличению ЭДС. Отметим, что при увеличении тока нагрузки увеличивается магнитное поле якоря. Поэтому чем больше ток нагрузки, тем больше реакция якоря. Реакция якоря в синхронном генераторе приводит к изменению суммарного магнитного потока и ЭДС, что крайне нежелательно, поскольку изменение величины и характера нагрузки приведет к изменению напряжения на зажимах генератора. Чтобы свести реакцию якоря к минимуму, увеличивают зазор между статором и ротором и одновременно увеличивают ток и число витков обмотки возбуждения. Это приводит к уменьшению потока якоря за счет увеличения магнитного сопротивления машины при неизменном общем магнитном потоке. Однако таким способом нельзя полностью устранить влияние реакции якоря. На практике при всяком изменении нагрузки с помощью автоматических устройств изменяют ток возбуждения, что существенно ослабляет влияние реакции якоря. Явление реакции якоря относится и к синхронным двигателям, но поскольку в этих двигателях форма кривой ЭДС малосущественна, то реакция якоря в них имеет второстепенное значение.
|
