روش MMF در تنظیم ولتاژ

روش MMF که به آن روش آمپر-دور نیز می‌گویند، بر اساس اصلی متفاوت از روش امپدانس همزمان عمل می‌کند. در حالی که روش امپدانس همزمان بر اساس جایگزینی تأثیر واکنش آرماتور با یک واکنش خیالی انجام می‌شود، روش MMF روی نیروی مغناطیسی محرک (MMF) تمرکز دارد. به طور خاص، در روش MMF، تأثیر واکنش لکه آرماتور با یک MMF واکنش آرماتور معادل جایگزین می‌شود. این امکان ترکیب این MMF معادل با MMF واکنش آرماتور واقعی را فراهم می‌کند و روش متفاوتی برای تحلیل رفتار ماشین الکتریکی ارائه می‌دهد.

برای محاسبه تنظیم ولتاژ با استفاده از روش MMF، اطلاعات زیر ضروری است:

• مقاومت پیچه‌های ستونی در هر فاز.

• ویژگی‌های بسته شدن مدار در سرعت همزمان.

• ویژگی‌های قطع کوتاه.

مراحل رسم نمودار فازی روش MMF

نمودار فازی مربوط به عامل توانی پس‌افتاده به شرح زیر ارائه می‌شود:

انتخاب فازور مرجع:

ولتاژ پایانه آرماتور در هر فاز که با V نشان داده می‌شود، به عنوان فازور مرجع انتخاب شده و در خط OA نشان داده می‌شود. این مبنایی برای ساخت نمودار فازی است و نقطه مرجع ثابتی برای سایر فازورها ارائه می‌دهد.

رسم فازور جریان آرماتور:

برای زاویه عامل توانی پس‌افتاده ϕ که تنظیم ولتاژ برای آن محاسبه می‌شود، فازور جریان آرماتور Ia به گونه‌ای رسم می‌شود که پس از فازور ولتاژ قرار می‌گیرد. این دقیقاً رابطه فازی بین جریان و ولتاژ در سیستم الکتریکی با عامل توانی پس‌افتاده را منعکس می‌کند.

اضافه کردن فازور کاهش مقاومت آرماتور:

سپس فازور کاهش مقاومت آرماتور Ia Ra رسم می‌شود. چون کاهش ولتاژ در یک مقاومت با جریان عبوری از آن همزمان است، Ia Ra در فاز با Ia در خط AC رسم می‌شود. پس از اتصال نقاط O و C، خط OC نیروی الکتروموتوری E' را نشان می‌دهد. این E' یک کمیت میانی در ساخت نمودار فازی است که در تحلیل بیشتر ویژگی‌های ماشین الکتریکی با استفاده از روش MMF کمک می‌کند.

با توجه به ویژگی‌های بسته شدن مدار فوق، جریان میدان If' متناظر با ولتاژ E' محاسبه می‌شود.

سپس جریان میدان If' به گونه‌ای رسم می‌شود که 90 درجه قبل از ولتاژ E' قرار می‌گیرد. فرض می‌شود که در شرایط قطع کوتاه، تمامی تحریکات توسط نیروی مغناطیسی محرک (MMF) واکنش آرماتور متوقف می‌شود. این فرض در تحلیل اساسی است، زیرا به درک تعامل بین میدان و آرماتور در شرایط الکتریکی حدی کمک می‌کند.

با توجه به ویژگی‌های قطع کوتاه (SSC) فوق، جریان میدان If2 مورد نیاز برای ایجاد جریان اسمی در شرایط قطع کوتاه تعیین می‌شود. این جریان میدان خاص برای جبران کاهش واکنش همزمان Ia Xa لازم است.

در نتیجه، جریان میدان If2 در جهتی که دقیقاً مخالف فاز جریان آرماتور Ia است رسم می‌شود. این نمایش گرافیکی حیاتی است زیرا به صورت بصری تأثیرات مغناطیسی متقابل بین میدان و آرماتور در زمان رویداد قطع کوتاه را نشان می‌دهد.

محاسبه جریان میدان نهایی

ابتدا مجموع فازی جریان‌های میدان If' و If2 محاسبه می‌شود. این مقدار ترکیبی به جریان میدان نهایی If منجر می‌شود. این If جریان میدانی است که مسئول تولید ولتاژ E0 در زمان عملکرد بدون بار ژنراتور خواهد بود.

تعیین نیروی الکتروموتوری بسته شدن مدار

نیروی الکتروموتوری بسته شدن مدار E0 که متناظر با جریان میدان If است، می‌تواند از ویژگی‌های بسته شدن مدار ژنراتور به دست آید. این ویژگی‌ها رابطه‌ای بین جریان میدان و emf تولید شده وقتی ژنراتور بدون بار عمل می‌کند ارائه می‌دهند.

محاسبه تنظیم ژنراتور

سپس تنظیم ولتاژ ژنراتور با استفاده از رابطه زیر تعیین می‌شود. این مقدار تنظیم پارامتر مهمی است زیرا نشان می‌دهد ژنراتور چقدر به خوبی ولتاژ خروجی خود را در شرایط بار متفاوت حفظ می‌کند.

این همه درباره روش تنظیم ولتاژ MMF است.