MMF Methode van Spanningsregeling

De MMF-methode, ook bekend als de Ampère-Omgangsmethode, werkt op een principe dat verschilt van de synchrone impedantiemethode. Terwijl de synchrone impedantiemethode vertrouwt op het vervangen van de invloed van de armatuurreactie door een denkbeeldige reactant, richt de MMF-methode zich op de Magnetische Motiefkracht (MMK). Specifiek bij de MMF-methode wordt het effect van de armatuurlijkslagreactant vervangen door een equivalente extra armatuurreactie MMK. Dit stelt in staat om deze equivalente MMK te combineren met de daadwerkelijke armatuurreactie MMK, wat een andere benadering mogelijk maakt voor het analyseren van het gedrag van de elektrische machine.

Om de spanningregeling met behulp van de MMF-methode te berekenen, zijn de volgende gegevens essentieel:

• De weerstand van de statorwinding per fase.

• De open-circuit kenmerken gemeten op synchrone snelheid.

• De kortsluitkenmerken.

Stappen om het Fasordiagram van de MMF-methode te tekenen

Het fasordiagram dat overeenkomt met een aflopend vermogensfactor is als volgt weergegeven:

Selecteren van de referentiefasor:

De armatuurterminalspanning per fase, aangeduid als V, wordt gekozen als de referentiefasor en wordt weergegeven langs de lijn OA. Dit vormt de basis voor het construeren van het fasordiagram, waarbij het een vast referentiepunt biedt voor de andere fasoren.

Teken de armatuurstroomfasor:

Voor de aflopende vermogensfactorhoek ϕ waarvoor de spanningregeling moet worden berekend, wordt de armatuurstroomfasor Ia getekend zodanig dat deze achter de spanningsfasor ligt. Dit weerspiegelt nauwkeurig de faseverhouding tussen stroom en spanning in een elektrisch systeem met aflopende vermogensfactor.

Toevoegen van de armatuurweerstandvalfasor:

De armatuurweerstandvalfasor Ia Ra wordt vervolgens getekend. Aangezien de spanningval over een weerstand in fase is met de stroom die erdoor loopt, wordt Ia Ra in fase met Ia langs de lijn AC getekend. Na het verbinden van de punten O en C, vertegenwoordigt de lijn OC de elektromotieve kracht E'. Deze E' is een tussengrootheid in de constructie van het fasordiagram, die helpt bij verdere analyse van de kenmerken van de elektrische machine met behulp van de MMF-methode.

Op basis van de open-circuitkenmerken zoals hierboven weergegeven, wordt de veldstroom If' die overeenkomt met de spanning E' berekend.

Vervolgens wordt de veldstroom If' getekend zodanig dat deze de spanning E' leidt met 90 graden. Het wordt aangenomen dat bij een kortsluitconditie de volledige opwekking wordt geneutraliseerd door de magnetische motiefkracht (MMK) van de armatuurreactie. Deze aanname is fundamenteel voor de analyse, omdat ze helpt bij het begrijpen van de interactie tussen het veld en de armatuur onder extreme elektrische omstandigheden.

Met betrekking tot de kortsluitkenmerken (SSC) zoals hierboven weergegeven, wordt de veldstroom If2 bepaald die nodig is om de genoteerde stroom onder kortsluitomstandigheden te drijven. Deze specifieke veldstroom is wat nodig is om de synchrone reactantdaling Ia Xa te compenseren.

Daarna wordt de veldstroom If2 in een richting getekend die precies tegenovergesteld is aan de fase van de armatuurstroom Ia. Deze grafische weergave is cruciaal, omdat het visueel de tegengestelde magnetische effecten tussen het veld en de armatuur tijdens een kortsluitevent toont.

Berekening van de resulterende veldstroom

Eerst wordt de fasorsom van de veldstromen If' en If2 berekend. Deze gecombineerde waarde resulteert in de resulterende veldstroom If. Deze If is de veldstroom die verantwoordelijk zou zijn voor het genereren van de spanning E0 wanneer de alternator werkt onder belastingsvrije omstandigheden.

Bepalen van de open-circuit EMK

De open-circuit elektromotieve kracht E0, die overeenkomt met de veldstroom If, kan worden verkregen uit de open-circuitkenmerken van de alternator. Deze kenmerken geven een relatie tussen de veldstroom en de gegenereerde emk wanneer de alternator geen belasting heeft verbonden.

Berekening van de regeling van de alternator

De spanningregeling van de alternator kan dan worden bepaald met behulp van de hieronder gepresenteerde relatie. Deze regelwaarde is een cruciale parameter, omdat hij aangeeft hoe goed de alternator zijn uitgangsspanning onder verschillende belastingsomstandigheden handhaaft.

Dit is alles over de MMF-methode voor spanningregeling.