Phương pháp điều chỉnh điện áp MMF

Phương pháp MMF, còn được gọi là Phương pháp Ampere - Cuộn, hoạt động dựa trên nguyên tắc khác biệt so với phương pháp trở kháng đồng bộ. Trong khi phương pháp trở kháng đồng bộ dựa vào việc thay thế tác động của phản ứng cuộn dây bằng một điện kháng tưởng tượng, Phương pháp MMF tập trung vào Lực Từ Động. Cụ thể, trong Phương pháp MMF, tác động của điện kháng rò cuộn dây được thay thế bằng một lực từ động cuộn dây tương đương bổ sung. Điều này cho phép kết hợp lực từ động tương đương này với lực từ động cuộn dây thực tế, tạo điều kiện cho cách tiếp cận khác để phân tích hành vi của máy điện.

Để tính toán điều chỉnh điện áp sử dụng Phương pháp MMF, các thông tin sau đây là cần thiết:

• Trở kháng của cuộn dây stato mỗi pha.

• Đặc tính mạch hở đo ở tốc độ đồng bộ.

• Đặc tính mạch ngắn.

Các bước vẽ sơ đồ Phasor theo Phương pháp MMF

Sơ đồ phasor tương ứng với hệ số công suất tụ hậu được trình bày như sau:

Chọn phasor tham chiếu:

Điện áp đầu cuối cuộn dây mỗi pha, ký hiệu là V, được chọn làm phasor tham chiếu và được biểu diễn dọc theo đường OA. Đây là nền tảng để xây dựng sơ đồ phasor, cung cấp điểm tham chiếu cố định cho các phasor khác.

Vẽ phasor dòng điện cuộn dây:

Đối với góc hệ số công suất tụ hậu ϕ mà cần tính điều chỉnh điện áp, phasor dòng điện cuộn dây Ia được vẽ sao cho nó tụ hậu so với phasor điện áp. Điều này chính xác phản ánh mối quan hệ pha giữa dòng điện và điện áp trong hệ thống điện có hệ số công suất tụ hậu.

Thêm phasor sụt áp do điện trở cuộn dây:

Phasor sụt áp do điện trở cuộn dây Ia Ra sau đó được vẽ. Vì điện áp rơi qua điện trở cùng pha với dòng điện chảy qua nó, Ia Ra được vẽ cùng pha với Ia dọc theo đường AC. Sau khi nối các điểm O và C, đường OC đại diện cho điện động lực E'. E' là một lượng trung gian trong quá trình xây dựng sơ đồ phasor, giúp phân tích thêm đặc tính của máy điện sử dụng phương pháp MMF.

Dựa trên đặc tính mạch hở được mô tả ở trên, dòng điện từ If' tương ứng với điện áp E' được tính toán.

Tiếp theo, dòng điện từ If' được vẽ sao cho nó dẫn trước điện áp E' 90 độ. Giả định rằng trong điều kiện mạch ngắn, toàn bộ sự kích thích được đối chọi bởi lực từ động (MMF) của phản ứng cuộn dây. Giả định này là cơ bản trong phân tích, vì nó giúp hiểu rõ sự tương tác giữa từ trường và cuộn dây trong các điều kiện điện cực đoan.

Theo đặc tính mạch ngắn (SSC) được trình bày ở trên, dòng điện từ If2 cần thiết để đưa dòng điện định mức dưới điều kiện mạch ngắn được xác định. Dòng điện từ cụ thể này là cần thiết để cân bằng sự sụt áp do điện kháng đồng bộ Ia Xa.

Sau đó, dòng điện từ If2 được vẽ theo hướng ngược lại với pha của dòng điện cuộn dây Ia. Biểu diễn đồ họa này rất quan trọng vì nó trực quan hóa các hiệu ứng từ trường đối lập giữa từ trường và cuộn dây trong sự kiện mạch ngắn.

Tính toán Dòng Điện Từ Kết Quả

Đầu tiên, tính tổng phasor của các dòng điện từ If' và If2. Giá trị kết hợp này cho ra dòng điện từ kết quả If. Dòng điện từ If là dòng điện từ chịu trách nhiệm tạo ra điện áp E0 khi máy phát điện hoạt động trong điều kiện không tải.

Xác Định Điện Động Lực Mạch Hở

Điện động lực mạch hở E0, tương ứng với dòng điện từ If, có thể được lấy từ đặc tính mạch hở của máy phát điện. Các đặc tính này cung cấp mối quan hệ giữa dòng điện từ và điện động lực sinh ra khi máy phát điện không có tải được kết nối.

Tính Toán Điều Chỉnh Của Máy Phát Điện

Điều chỉnh điện áp của máy phát điện sau đó có thể được xác định bằng cách sử dụng mối quan hệ được trình bày dưới đây. Giá trị điều chỉnh này là một tham số quan trọng vì nó chỉ ra mức độ mà máy phát điện duy trì điện áp đầu ra của nó dưới các điều kiện tải khác nhau.

Đó là tất cả về phương pháp MMF của điều chỉnh điện áp.