Metode MMF untuk Regulasi Tegangan

Bidang: Saklar daya

China

Metode MMF, yang juga dikenal sebagai Metode Ampere-Putaran, beroperasi dengan prinsip yang berbeda dari metode impedansi sinkron. Sementara metode impedansi sinkron mengandalkan penggantian efek reaksi armatur dengan reaktansi imajiner, Metode MMF fokus pada Gaya Magnetomotif (MMF). Secara khusus, dalam Metode MMF, efek reaktansi bocor armatur digantikan oleh MMF reaksi armatur tambahan yang setara. Hal ini memungkinkan untuk menggabungkan MMF tambahan ini dengan MMF reaksi armatur sebenarnya, memfasilitasi pendekatan yang berbeda dalam menganalisis perilaku mesin listrik.

Untuk menghitung regulasi tegangan menggunakan Metode MMF, informasi berikut sangat penting:

Hambatan gulungan stator per fase.
Karakteristik terbuka-sirkuit yang diukur pada kecepatan sinkron.
Karakteristik sirkuit pendek.

Langkah-langkah Menggambar Diagram Fasor Metode MMF

Diagram fasor yang sesuai dengan faktor daya tertinggal ditampilkan sebagai berikut:

Memilih fasor referensi:

Tegangan terminal armatur per fase, yang dilambangkan sebagai V, dipilih sebagai fasor referensi dan direpresentasikan sepanjang garis OA. Ini menjadi dasar untuk membangun diagram fasor, memberikan titik acuan tetap untuk fasor lainnya.

Menggambar fasor arus armatur:

Untuk sudut faktor daya tertinggal ϕ di mana regulasi tegangan perlu dihitung, fasor arus armatur Ia digambar sedemikian rupa sehingga tertinggal dibelakang fasor tegangan. Ini secara akurat mencerminkan hubungan fase antara arus dan tegangan dalam sistem listrik dengan faktor daya tertinggal.

Menambahkan fasor penurunan hambatan armatur:

Fasor penurunan hambatan armatur Ia Ra kemudian digambar. Karena penurunan tegangan di seberang resistor sefase dengan arus yang mengalir melaluinya, Ia Ra digambar sefase dengan Ia sepanjang garis AC. Setelah menghubungkan titik O dan C, garis OC mewakili gaya elektromotif E'. E' ini adalah kuantitas intermediat dalam konstruksi diagram fasor, yang membantu dalam analisis lebih lanjut karakteristik mesin listrik menggunakan metode MMF.

Berdasarkan karakteristik terbuka-sirkuit yang digambarkan di atas, arus medan If' yang sesuai dengan tegangan E' dihitung.

Selanjutnya, arus medan If' digambar sedemikian rupa sehingga memimpin tegangan E' sebesar 90 derajat. Diasumsikan bahwa selama kondisi sirkuit pendek, seluruh eksitasi dikompensasi oleh gaya magnetomotif (MMF) reaksi armatur. Asumsi ini fundamental dalam analisis, karena membantu dalam memahami interaksi antara medan dan armatur dalam kondisi listrik ekstrem.

Dengan merujuk pada karakteristik sirkuit pendek (SSC) yang disajikan di atas, arus medan If2 yang diperlukan untuk menggerakkan arus nominal dalam kondisi sirkuit pendek ditentukan. Arus medan khusus ini diperlukan untuk menyeimbangkan penurunan reaktansi sinkron Ia Xa.

Kemudian, arus medan If2 digambar dalam arah yang tepat berlawanan dengan fase arus armatur Ia. Representasi grafis ini sangat penting karena secara visual menggambarkan efek magnetik yang berlawanan antara medan dan armatur selama peristiwa sirkuit pendek.

Menghitung Arus Medan Hasil Penjumlahan

Pertama, hitung jumlah fasor dari arus medan If' dan If2. Nilai gabungan ini menghasilkan arus medan hasil If. If ini adalah arus medan yang akan bertanggung jawab untuk menghasilkan tegangan E0 saat alternator beroperasi dalam kondisi tanpa beban.

Menentukan GEA Terbuka-Sirkuit

Gaya elektromotif terbuka-sirkuit E0, yang sesuai dengan arus medan If, dapat diperoleh dari karakteristik terbuka-sirkuit alternator. Karakteristik-karakteristik ini memberikan hubungan antara arus medan dan emf yang dihasilkan ketika alternator tidak memiliki beban yang terhubung.

Menghitung Regulasi Alternator

Regulasi tegangan alternator kemudian dapat ditentukan menggunakan hubungan yang disajikan di bawah. Nilai regulasi ini merupakan parameter krusial karena menunjukkan seberapa baik alternator mempertahankan tegangan outputnya dalam berbagai kondisi beban.