Изолированный индукционный генератор

Изолированный индукционный генератор представляет собой индукционную машину, способную работать как генератор независимо, без привязки к внешней системе электропитания. Как показано на следующем рисунке, трехфазный конденсаторный блок, подключенный по схеме треугольника, соединяется с выводами машины. Этот конденсаторный блок служит для обеспечения необходимого возбуждения машины.

Остаточный поток в машине служит первоначальным источником возбуждения. В случаях, когда остаточного потока нет, машину можно кратковременно использовать как индукционный двигатель для создания необходимого остаточного потока. Приводной двигатель запускает машину немного выше синхронной скорости при холостом ходе. В результате в статоре индуцируется небольшая электродвижущая сила (ЭДС), частота которой пропорциональна скорости вращения ротора.

Напряжение на трехфазном конденсаторном блоке вызывает опережающий ток в конденсаторном блоке. Этот ток почти эквивалентен отстающему току, возвращаемому генератору.

Магнитный поток, создаваемый этим током, усиливает начальный остаточный поток, что приводит к увеличению общего магнитного потока. В результате напряжение на машине увеличивается. Это повышение напряжения вызывает увеличение возбуждающего тока, который, в свою очередь, еще больше повышает напряжение на выводах.

На этом этапе реактивные вольт-амперы, требуемые генератором, эквивалентны тем, которые поставляет трехфазный конденсаторный блок, подключенный по схеме треугольника. Рабочая частота зависит от скорости вращения ротора, и любое изменение нагрузки влияет на скорость вращения ротора. Напряжение в основном регулируется емкостным сопротивлением при рабочей частоте.

Значительным недостатком изолированного индукционного генератора является то, что при нагрузке с отстающим коэффициентом мощности напряжение падает резко.

Это увеличение напряжения продолжается до тех пор, пока характеристическая кривая намагничивания машины не пересечется с характеристикой напряжения-тока конденсаторного блока. На следующем графике показаны кривая намагничивания и характеристика V-IC (напряжение-ток конденсатора).