Güç və moment kəsbinin sinqronlaşdırılması

Sinxronlaşdırma Quvvəsinin Tərif

Sinxronlaşdırma quvvəsi, P_syn kimi işarə olunur və yüklü bucağı δ nisbətində sinxron quvvənin dəyişməsi kimi tərif olunur. Bu, "qoşulmanın sertliyi", "stabillik faktoru" və ya "sertlik faktoru" adlandırıla bilər və bu, sinxron maşının (jeneratorda və ya motorunda) sonsuz şina çubuqları ilə birləşdirildikdə sinxronluğunu saxlamağa olan maddi isteqamətini ölçür.

Sinxronluğun Qorunması Prinsipi

δ0 yüklü bucağındakı sabit quvvəti Pa göndərən bir sinxron jenerator düşünülərsə. Rotorun sürətləndirilməsinə səbəl olan müvəqqəti təsir (məsələn, δ dδ artımı) işləmə nöqtəsini yeni sabit quvvə qəbisinə köçürür və yükü Pa+δP artırır. Mekaniki giriş quvvəsi dəyişmədiyinə görə, əlavə elektrik yükü rotorun sürətini azaltır və sinxronluğu bərpa edir.

Əksinə, təsir rotordan yavaşaldırsa (δ azalır), yük a Pa−δP düşür. Sabit giriş quvvəti sonra rotoru sürətləndirir və sinxronluğu bərpa edir.

Sinxronlaşdırma Quvvə Koeffisiyenti: Düzəliş Effektivliyinin Ölçüsü

Bu özünü düzəltmə mekanizmasının effektivliyi, yük bucağı dəyişməsinə nisbətən quvvənin dəyişmə sürətinə bağlıdır. Bu, sinxronlaşdırma quvvə koeffisiyenti kimi matematik olaraq ifadə olunur və bu, təsirdən sonra dengəni bərpa etmək üçün quvvənin necə dəyişdiyini təsvir edir.

• Başlıca Xüsusiyyətlər:

• Maşının bucaq sapmalarına dinamik cavabına əsaslanır.

• Sistemə müvəqqəti instabilitətə qarşı dayanıqlılığı müəyyənləyir.

• Yüksək Psyn dəyərləri daha sert qoşulmayı və daha sürətli sinxronluq bərpasını göstərir.

Bu prinsip, sinxronlaşdırma quvvəsinin şəbəkə stabilliyini saxlamaqda fundamental rolini altı çizir, sinxron maşınların özü tərəfindən təsirlərə qarşı mübarizə apararak və daimi dövrəni davam etdirmək imkanı verir.

Silindrik rotor jeneratorun fazası başına gələn gücü sinxronlaşdırma moment koeffisiyenti

Bircə cümlə, bir çox sinxron maşınlarda Xs >> R. Bu səbəbdən, silindrik rotor maşınında doyum və stator rezistansı nəzərə alınmayanda, tənliklər (3) və (5) aşağıdakı kimi olurlar:

Sinxronlaşdırma Quvvə Koeffisiyentinin Vahidi Psyn

Sinxronlaşdırma quvvə koeffisiyenti elektrik radian başına vat kimi ifadə olunur.

Eğer P maşının pol cütlərinin ümumi sayıdirsə.

Mekanik radian başına sinxronlaşdırma quvvə koeffisiyenti aşağıdakı tənliklə verilir:

Mekanik dərəcə başına sinxronlaşdırma quvvə koeffisiyenti aşağıdakı kimi verilir:

Sinxronlaşdırma Moment Koeffisiyenti

Sinxronlaşdırma moment koeffisiyenti, sinxron sürətdə yaradılan moment kimi tərif olunur, burada sinxronlaşdırma moment xüsusilə bu sürətdə sinxronlaşdırma quvvəsi yaradandır. τ_sy ilə işarə olunan koeffisiyent aşağıdakı tənliklə ifadə olunur:

Burada,

• m maşının fazlarının sayıdır

• ω_s = 2 π n_s

• n_s  saniyədə dövrələrin sayını göstərir

Sinxron Quvvə Koeffisiyentinin Növbəti Mühümliyi

Sinxron quvvə koeffisiyenti Psyn sinxron maşının rotoru və statoru arasındakı manyetik qoşulmanın sertliyini ölçür. Yüksək Psyn dəyəri daha sert qoşulu göstərir, lakin çox sert olmaq, maşını təhlükəli yüklə və təchizat dəyişikliklərinə məruz qalmağa məcbur edir - potensial olaraq rotor və ya bobinləri zədələyə bilər.

Yuxarıdakı iki tənlik (17) və (18) Psyn sinxron reaktansla ters orantılı olduğunu göstərir. Böyük hava aralığına malik maşınlar nisbətən aşağı reaktansa malikdir, bu da onları kiçik hava aralığına malik maşınlardan daha sert edir. Psyn Ef ilə doğrudan orantılı olduğundan, aşırı qazanmış maşın alt-qazanmış maşından daha sertdir.

Bərpa yetəri δ = 0 (yəni yüksüz) zamanı maksimuma çatır, δ = ±90^∘ zamanı isə sıfıra düşür. Bu nöqtədə maşın qarışıq dərəcədə dəngəyə çatır və daimi dövrənin stabil limitinə çatır. Bu səbəbdən, maşını bu stabil limitdə işlətmək, kiçik təsirlərə karşı sıfır mukaviməti olmadan mümkün deyil - eləcə də, xüsusi sürətli qazanma sistemi olmadan.