Synchrone Reactantie en Synchrone Impedantie
Principes van synchrone reactantie en impedantie
Synchrone reactantie (Xₛ) is een denkbeeldige reactantie die de spanningseffecten in het armatuurcircuit weergeeft, die ontstaan door zowel de werkelijke lekkage-reactantie van de armatuur als de variaties in luchtgapsflux door de armatuurreactie. Op soortgelijke wijze is synchrone impedantie (Zₛ) een fictieve impedantie die rekening houdt met spanningseffecten van de armatuurweerstand, lekkagereactantie en veranderingen in luchtgapsflux veroorzaakt door de armatuurreactie.
De werkelijk opgewekte spanning bestaat uit twee componenten: de opwekkingsspanning (Eₑₓₑc), die zou worden geïnduceerd door veldopwekking alleen in afwezigheid van armatuurreactie, en de armatuurreactiespanning (Eₐₚ), die de invloed van de armatuurreactie weerspiegelt. Deze spanningen worden gecombineerd om het effect van de armatuurreactie op de opgewekte spanning te kwantificeren, uitgedrukt als:Ea = Eexc + EAR.
De in het circuit geïnduceerde spanning als gevolg van fluxveranderingen door de armatuurstroom is een inductieve reactantie-effect. Daarom is de armatuurreactiespanning (Eₐₚ) equivalent aan een inductieve reactantiespanning, uitgedrukt door de volgende vergelijking:
De inductieve reactantie (Xₐₚ) is een denkbeeldige reactantie die een spanning in het armatuurcircuit genereert. Als gevolg hiervan kan de armatuurreactiespanning gemodelleerd worden als een spoel die in serie is verbonden met de intern opgewekte spanning.
Naast de effecten van de armatuurreactie vertoont de statorwikkeling zelfinductie en weerstand. Laat:
De terminalespanning wordt uitgedrukt door de volgende vergelijking:
Waarbij:
Zowel de armatuurreactie als de lekkagefluxeffecten manifesteren zich als inductieve reactanties in de machine. Deze combineren tot een enkele equivalente reactantie, bekend als de synchrone reactantie van de machine XS.
De impedantie ZS in vergelijking (7) is de synchrone impedantie, waarbij XS de synchrone reactantie aanduidt.
