MMF метод за регулация на напрежението

MMF методът, също известен като Ампер-Турни метод, работи на принцип, различен от метода на синхронното импеданс. Докато методът на синхронното импеданс се основава на заместването на въздействието на реакцията на якоря със съображително реактивно съпротивление, MMF методът се фокусира върху магнитомоторната сила. По-конкретно, в MMF метода, ефектът на утечката реактивна индуктивност на якоря се заменя с еквивалентна допълнителна реакция на якоря MMF. Това позволява комбинирането на тази еквивалентна MMF с реалната реакция на якоря MMF, което облекчава различен подход към анализирането на поведението на електрическата машина.

За изчисляване на регулацията на напрежението чрез MMF метод, следните данни са необходими:

• Съпротивлението на статорната обмотка за фаза.

• Характеристиките при разтворена цепь, измерени на синхронна скорост.

• Характеристиките при краткосрочно замыкание.

Стъпки за изчертаване на фазовия диаграм на MMF метода

Фазовата диаграма, отговаряща на забавяещ се фактор на мощността, е представена по следния начин:

Избор на референтния фазор:

Напрежението на терминалите на якоря за фаза, означено с V, се избира като референтен фазор и се представя върху линията OA. Това служи като основа за изчертаването на фазовата диаграма, предоставяйки фиксирана точка на референция за другите фазори.

Чертане на фазора на якорния ток:

За ъгъла на забавяещия се фактор на мощността ϕ, за който трябва да се изчисли регулацията на напрежението, фазорът на якорния ток Ia се чертае така, че да отстъпва зад фазора на напрежението. Това точно отразява фазовата връзка между тока и напрежението в електрическа система с забавящ се фактор на мощността.

Добавяне на фазора на падането на напрежението върху съпротивлението на якоря:

Фазорът на падането на напрежението върху съпротивлението на якоря Ia Ra се чертае. Тъй като падането на напрежението върху резистора е в фаза с тока, минаващ през него, Ia Ra се чертае в фаза с Ia върху линията AC. След свързването на точките O и C, линията OC представлява електромотивната сила E'. Тази E' е промеждутъчен параметър в конструкцията на фазовата диаграма, който помага в допълнителния анализ на характеристиките на електрическата машина чрез MMF метода.

На базата на характеристики при разтворена цепь, показани по-горе, се изчислява полевият ток If', отговарящ на напрежението E'.

След това, полевият ток If' се чертае така, че да предварява напрежението E' с 90 градуса. Предполага се, че при условия на краткосрочно замыкание, цялото възбудване е противодействано от магнитомоторната сила (MMF) на реакцията на якоря. Това предположение е фундаментално в анализа, тъй като помага в разбирането на взаимодействието между полето и якоря при екстремни електрически условия.

С оглед на характеристиките при краткосрочно замыкание (SSC), представени по-горе, се определя полевият ток If2, необходим за подхранване на номиналния ток при условия на краткосрочно замыкание. Този специфичен полев ток е необходим за компенсиране на падането на синхронното реактивно съпротивление Ia Xa.

След това, полевият ток If2 се чертае в посока, точно противоположна на фазата на якорния ток Ia. Това графично представяне е важно, тъй като визуално показва противоположните магнитни ефекти между полето и якоря при събитие на краткосрочно замыкание.

Изчисляване на резултантния полев ток

Първо, се изчислява фазовата сума на полевите токове If' и If2. Тази комбинирана стойност дава резултантния полев ток If. Този If е полевият ток, който би бил отговорен за генерирането на напрежението E0, когато альтернаторът работи при безнагласни условия.

Определяне на EMF при разтворена цепь

Електромотивната сила при разтворена цепь E0, която отговаря на полевия ток If, може да бъде получена от характеристиките при разтворена цепь на альтернатора. Тези характеристики предоставят връзка между полевия ток и генерираната електромотивна сила, когато альтернаторът няма нагласен потребител.

Изчисляване на регулацията на альтернатора

Регулацията на напрежението на альтернатора може след това да бъде определена чрез използване на по-долу представената връзка. Тази стойност на регулацията е важен параметър, тъй като указва колко добре альтернаторът поддържа изходното си напрежение при различни нагласни условия.

Това е всичко за MMF метода за регулация на напрежението.