Reakcija armature u alternatorima

Definicija reakcije armature

Reakcija armature u alternatoru definirana je kao učinak magnetskog polja armature na glavno magnetsko polje alternatora ili sinhronog generatora.

 Interakcija magnetskih polja

Kada armatura nosi struja, njezino magnetsko polje interagira s glavnim poljem, uzrokujući bukvalno izobličenje (prekršteno magnetiziranje) ili smanjenje (demagnetizacija) glavnog poljnog toka.

Uticaj faktora snage

Na jediničnom faktoru snage, kut između struje armature I i inducirane elektromotornosti E, je nula. To znači da su struja armature i inducirana elektromotornost u istoj fazi. Ali teorijski znamo da se elektromotornost inducirana u armaturi javlja zbog promjene glavnog poljnog toka vezanog za vodnike armature.

Pošto je polje pobuđeno postrujnim tokom, glavni poljni tok je konstantan u odnosu na magnetske polja, ali bi bio periodički u odnosu na armaturu, budući postoji relativni pokret između polja i armature u alternatoru. Ako se glavni poljni tok alternatora u odnosu na armaturu može predstaviti kao

Tada je inducirana elektromotornost E napravljena proporcionalno, dφf/dt.

Stoga, iz ovih gornjih jednadžbi (1) i (2) jasno je da će kut između, φf i inducirane elektromotornosti E biti 90^o.

Sada, fluks armature φa proporcionalan je struji armature I. Stoga, fluks armature φa u fazi je sa strujom armature I.

Opet, na jediničnom električnom faktoru snage I i E su u istoj fazi. Stoga, na jediničnom faktoru snage, φa je u fazi s E. U tom stanju, fluks armature u fazi je s induciranom elektromotornosti E, a poljni tok u kvadrantu s E. Stoga, fluks armature φa u kvadrantu je s glavnim polnim tokom φf.

Budući da su ova dva toka međusobno okomita, reakcija armature alternatora na jediničnom faktoru snage je čisto izobličujućeg ili prekrštenog tipa.

Budući da fluks armature gura glavni poljni tok okomito, distribucija glavnog poljnog toka ispod polarnog lica ne ostaje uniformno distribuirana. Gustinja toka pod završnim vrhovima pola povećava se malo, dok se pod vodećim vrhovima pola smanjuje.

Zapoznata i Predviđena opterećenja

U stanju predviđenog faktora snage, struja armature "I" predvodi induciranu elektromotornost E za kut 90o. Ponovo smo pokazali, poljni tok φf predvodi induciranu elektromotornost E za 90o.

Ponovo, fluks armature φa proporcionalan je struji armature I. Stoga, φa u fazi je sa I. Stoga, fluks armature φa također predvodi E, za 90o, budući da I predvodi E za 90o.

Budući da u ovom slučaju i fluks armature i poljni tok predvode induciranu elektromotornost E za 90o, može se reći da su poljni tok i fluks armature u istom smjeru. Stoga, rezultantni tok je samo aritmetička suma poljnog toka i toka armature. Stoga, na kraju, može se reći da je reakcija armature alternatora zbog čisto predviđenog električnog faktora snage magnetizirajućeg tipa.

Učinak jediničnog faktora snage

• Fluks reakcije armature je konstantan po veličini i rotira brzinom sinkrone brzine.

• Reakcija armature je prekršteno magnetizirajuća kada generator snabdijevajući opterećenje na jediničnom faktoru snage.

• Kada generator snabdijevajući opterećenje na predviđenom faktoru snage, reakcija armature djelomično demagnetizira i djelomično prekršteno magnetizira.

• Kada generator snabdijevajući opterećenje na predviđenom faktoru snage, reakcija armature djelomično magnetizira i djelomično prekršteno magnetizira.

• Fluks armature djeluje neovisno o glavnom polnom toku.