Krag en koppiekoëffisiënt sinchroniseer
Definisie van Synchroniseringskrag
Synchroniseringskrag, aangedui as Psyn, word gedefinieer as die variasie in sinchrone krag P met betrekking tot veranderinge in die laadhoek δ. Dit word ook verwys na as die veerstand van koppeling, stabiliteitsfaktor, of rigtheidfaktor, en dit kwantifiseer 'n sinchrone masjien se (generator of motor) inherente neiging om sinchronisiteit te handhaaf wanneer aangesluit is aan oneindige busleiers.
Prinsipe van Sinchronisiteitshandhaving
Oorweeg 'n sinchrone generator wat 'n konstante krag Pa oorbreng by 'n laadhoek δ0. 'n Tansient stoorsel wat roterversnelling veroorsaak (bv. 'n toename in δ deur dδ) skuif die bedryfspunt na 'n nuwe konstante-kragkromme, wat die laad verhoog na Pa+δP. Aangesien die meganiese invoerkrag onveranderd bly, vertraag die addisionele elektriese laad die roter, wat sinchronisiteit herstel.
Omgekeerd, indien 'n stoorsel die roter vertrag (vermindering van δ), val die laad naa Pa−δP. Die konstante invoerkrag versnel dan die roter, wat sinchronisiteit herstel.
Synchroniseringskragkoëffisiënt: 'n Maatstaf vir Korrektiewe Effektiwiteit
Die effektiwiteit van hierdie selfkorrektiewe meganisme hang af van die koers van kragoorgangverandering met betrekking tot laadhoekvariasie. Dit word gekwantifiseer deur die synchroniseringskragkoëffisiënt, wat wiskundig verteenwoordig hoe krag pas om ewewig te herstel na 'n stoorsel.
Hierdie prinsip beklemtoon die fundamentele rol van synchroniseringskrag in die handhaving van roedeverbindingse stabilitas, wat sinchrone masjiene in staat stel om stoorsels outonoom te weerstaan en gestadige bedryk te handhaaf.
Kragopbring per fase van die silindervormige roter-generator sinchroniseringskoppelkoëffisiënt
By baie sinchrone masjiene Xs >> R. Dus, vir 'n silindervormige roter-masjien, sonder saturasie en statorweerstand vergelyking (3) en (5) word
Eenheid van Synchroniseringskragkoëffisiënt Psyn
Die synchroniseringskragkoëffisiënt word uitgedruk in watt per elektriese radiaal.
As P die totale aantal paartjies polus van die masjien is.
Synchroniseringskragkoëffisiënt per meganiese radiaal word gegee deur die vergelyking hieronder:
Synchroniseringskragkoëffisiënt per meganiese graad word gegee as:
Synchroniseringskoppelkoëffisiënt
Die synchroniseringskoppelkoëffisiënt word gedefinieer as die koppel wat by sinchrone spoed gegenereer word, waar die synchroniseringskoppel spesifiek verwys na die koppel wat sinchroniseringskrag by hierdie spoed oplewer. Aangedui deur τsy, word die koëffisiënt uitgedruk deur die vergelyking:
Waar,
m is die aantal fases van die masjien
ωs = 2 π ns
ns is die sinchrone spoed in omwenteling per sekonde
Betekenis van Sinchrone Kragkoëffisiënt
Die sinchrone kragkoëffisiënt Psyn kwantifiseer die veerstand van die magneetkoppeling tussen 'n sinchrone masjiens roter en stator. 'n Hoeër Psyn dui op 'n strakker koppeling, maar te groot rigtheid kan die masjien blootstel aan meganiese skokke van skielike laad- of voorsieningsvariasies—potensieel skadelik vir die roter of windings.
Die bo-gebiede twee vergelykings (17) en (18) wys dat Psyn inversioneel proporsioneel is tot sinchrone reaksie. 'n Masjien met groter luggapse toon relatief lager reaksie, wat dit strakker maak as een met kleiner luggapse. Omdat Psyn direk proporsioneel is tot Ef, demonstreer 'n oorbelyde masjien groter rigtheid as 'n onderbelyde een.
Die herstelvermoë is maksimaliseer wanneer δ = 0 (d.w.s. by geen laai), terwyl dit na nul verminder wanneer δ = ±90∘. By hierdie punt bereik die masjien 'n onstabiele ewewig en die gestadige stabiliteitslimiet. Dus, die bedryf van 'n masjien by hierdie stabiliteitslimiet is onuitvoerbaar weens sy nul weerstand teen klein stoorsels—tenzij dit toegerust is met 'n gespesialiseerde vinnigwerkende opwindingstelsel.
