Metoda MMF regulacji napięcia

Metoda MMF, znana również jako metoda amperowo-obrotowa, opiera się na zasadzie różniącej się od metody impedancji synchronicznej. Podczas gdy metoda impedancji synchronicznej polega na zastąpieniu wpływu reakcji armatury urojoną reaktancją, metoda MMF koncentruje się na siłę magnetyczną. Dokładnie mówiąc, w metodzie MMF wpływ reaktancji przecieku armatury jest zastępowany równoważną dodatkową reakcją MMF armatury. Pozwala to na połączenie tej równoważnej siły MMF z rzeczywistą reakcją MMF armatury, co umożliwia inny sposób analizy zachowania maszyny elektrycznej.

Aby obliczyć regulację napięcia za pomocą metody MMF, niezbędne są następujące informacje:

• Opor statora na fazę.

• Charakterystyki otwartego obwodu zmierzone przy prędkości synchronicznej.

• Charakterystyki krótkiego obwodu.

Kroki do narysowania diagramu fazowego metody MMF

Diagram fazowy odpowiadający ujemnemu kątowi mocy przedstawiono poniżej:

Wybór fazy odniesienia:

Napięcie terminalne armatury na fazę, oznaczone jako V, jest wybierane jako faza odniesienia i jest reprezentowane wzdłuż linii OA. Służy to jako podstawa do budowy diagramu fazowego, zapewniając stały punkt odniesienia dla innych fazorów.

Rysowanie fazora prądu armatury:

Dla ujemnego kąta mocy ϕ, dla którego należy obliczyć regulację napięcia, fazor prądu armatury Ia jest rysowany tak, aby opóźniał się względem fazora napięcia. To dokładnie odzwierciedla relację fazową między prądem a napięciem w systemie elektrycznym z ujemnym kątem mocy.

Dodawanie fazora spadku napięcia na oporze armatury:

Następnie rysuje się fazor spadku napięcia na oporze armatury Ia Ra. Ponieważ spadek napięcia na oporniku jest w fazie z prądem płynącym przez niego, Ia Ra jest rysowane w fazie z Ia wzdłuż linii AC. Po połączeniu punktów O i C, linia OC reprezentuje siłę elektromotoryczną E'. Ta E' jest pośrednią wielkością w budowie diagramu fazowego, która pomaga w dalszej analizie charakterystyk maszyny elektrycznej za pomocą metody MMF.

Na podstawie przedstawionych powyżej charakterystyk otwartego obwodu, oblicza się prąd pola If' odpowiadający napięciu E'.

Następnie prąd pola If' jest rysowany tak, aby wyprzedzał napięcie E' o 90 stopni. Zakłada się, że w warunkach krótkiego obwodu całe pobudzenie jest zrekompensowane przez siłę magnetyczną (MMF) reakcji armatury. Ten założenie jest fundamentalne w analizie, ponieważ pomaga zrozumieć interakcję między polem a armaturą w ekstremalnych warunkach elektrycznych.

Zgodnie z przedstawionymi powyżej charakterystykami krótkiego obwodu (SSC), określa się prąd pola If2 niezbędny do napędzenia nominalnego prądu w warunkach krótkiego obwodu. Ten określony prąd pola jest potrzebny do zrównoważenia spadku napięcia na reaktancji synchronicznej Ia Xa.

Następnie prąd pola If2 jest nanoszony w kierunku dokładnie przeciwnym do fazy prądu armatury Ia. Ta graficzna reprezentacja jest kluczowa, ponieważ wizualnie oddaje przeciwstawne efekty magnetyczne między polem a armaturą podczas zdarzenia krótkiego obwodu.

Obliczanie rezultatowego prądu pola

Pierwszym krokiem jest obliczenie sumy fazowej prądów pola If' i If2. Ta połączona wartość daje rezultatowy prąd pola If. Ten If jest prądem pola odpowiedzialnym za generowanie napięcia E0, gdy alternator działa w warunkach bez obciążenia.

Określanie EMF otwartego obwodu

Elektromotoryczna siła otwartego obwodu E0, odpowiadająca prądowi pola If, może być uzyskana z charakterystyk otwartego obwodu alternatora. Te charakterystyki dostarczają relacji między prądem pola a wygenerowaną emf, gdy alternator nie ma podłączonego obciążenia.

Obliczanie regulacji alternatora

Regulacja napięcia alternatora może następnie być określona za pomocą poniższego związku. Ta wartość regulacji jest kluczowym parametrem, ponieważ wskazuje, jak dobrze alternator utrzymuje swoje napięcie wyjściowe w warunkach zmiennego obciążenia.

To wszystko na temat metody MMF regulacji napięcia.