Isolerad induktionsgenerator

En isolerad induktionsgenerator hänvisar till en induktionsmaskin som kan fungera som generator oberoende, utan att behöva förlita sig på ett externt elkraftsystem. Som visas i figuren nedan är en trefasdeltakopplad kondensatorbank ansluten till maskinens terminaler. Denna kondensatorbank syftar till att tillhandahålla den nödvändiga upphetsningen för maskinen.

Residualmagnetflödet inuti maskinen fungerar som den inledande upphetningskällan. I fall där det inte finns något residualmagnetflöde, kan maskinen kortvarigt drivas som en induktionsmotor för att generera det nödvändiga residualmagnetflödet. En primärdrivare driver motorn att köras något över synkronhastigheten under obelastade förhållanden. Detta leder till att en liten elektrisk spänning (EMF) uppstår i statoren, vars frekvens är proportionell mot rotorns hastighet.

Spänningen över den trefasdeltakopplade kondensatorbanken inducerar en ledande ström i kondensatorbanken. Denna ström är nästan likvärdig med den eftergående strömmen som matas tillbaka till generatorn.

Magnetflödet som genereras av denna ström förstärker det inledande residualmagnetflödet, vilket leder till en ökning av det totala magnetflödet. Detta resulterar i en ökning av spänningen över maskinen. Denna ökning i spänning stimulerar en ökning av upphetningsströmmen, vilket i sin tur ytterligare höjer terminalspänningen.

Vid detta tillfälle är de reaktiva voltamper som krävs av generatorn ekvivalenta med de som levereras av den trefasdeltakopplade kondensatorbanken. Driftfrekvensen beror på rotorns hastighet, och eventuella variationer i belastningen har en inverkan på rotorns rotationshastighet. Spänningen regleras främst av kapacitiv reaktans vid driftfrekvensen.

Ett betydande nackdel med en isolerad induktionsgenerator är att när den står inför en belastning med en eftergående effektfaktor, sjunker spänningen snabbt.

Denna ökning av spänningen fortsätter tills maskinens magnetiseringskarakteristikkurva skär den spännings-strömskarakteristik som representerar kondensatorbanken. Följande graf illustrerar magnetiseringskurvan och V-IC (Voltage-Capacitor Current) karakteristiken.