Синхрондық импеданция әдісі
Синхрондық импеданс әдісі, немесе ЕМФ әдісі, арматура реакциясының таасирін теңдеулерге байланыстырылған мүшелермен алмастырады. Бұл әдісті пайдалану арқылы напрямдама регуляциясын есептеу үшін, мына деректер қажет: арматура сопротивлениясы, жабық контур көрсеткісі (ОКК) - ачық циктегі напрямдама мен магниттік токтың арасындагы байланысты көрсетеді, және жабық контур көрсеткісі (ЖКК) - жабық циктегі ток мен магниттік токтың арасындагы байланысты көрсетеді.
Синхронды генератор үшін мына теңдеулер берілген:
Синхрондық импеданс Zs есептеу үшін өлшеулер жүргізіледі, және Ea (арматура индуцирленген ЕМФ) мәні анықталады. Ea және V (терминалдағы напрямдама) пайдаланылғанда, напрямдама регуляциясы есептеледі.
Синхрондық импеданс өлшемдері
Синхрондық импеданс үш негізгі тест арқылы анықталады:
DC Сопротивление тесті
Бұл тестте, альтернатор үшфазалы звездалық байланысқа қолданылады, оның DC магниттік тартқышы ачық циктегі болады, как көрсетілген схемада:
DC Сопротивление тесті
Әрбір терминалдар парасының DC сопротивлениясы амперметр-вольтметр әдісі немесе Уитстон мосты арқылы өлшенеді. Үш өлшенген сопротивления мәні Rt орташа мәні есептеледі, және фазаға тиесілі DC сопротивления RDC Rt 2-ге бөлу арқылы анықталады. Дермантой эффектін ескере отырып, AC сопротивления RAC RDC 1.20-1.75 (орташа мән: 1.25) коэффициентіне көбейту арқылы алынады, машина өлшеміне байланысты.
Ачық циктегі тест
Синхрондық импеданс ачық циктегі тест арқылы анықталады, альтернатор құралы мерзімдік синхрондық жылдамдықта жұмыс істейді, терминалдар ачық (жүктер бөлек), және магниттік ток бастапқыда нөлге қоюлған. Соответствующая схема показана ниже:
Ачық циктегі тест (жалғасу)
Магниттік ток нөлге қоюлғаннан кейін, ол адым-адым жоғарылатып, әрбір адымда терминалдағы напрямдама Et өлшенеді. Магниттік ток жоғарылатып, терминалдағы напрямдама мерзімдік мәннің 125% деңгейіне жетеді. Ачық циктегі фаза напрямдамасы Ep = Et/sqrt 3 және магниттік ток If арасында графика түрде салынады, бұл ачық циктегі характеристика (О.Ц.Х) кестесін құрайды. Бұл кесте стандартты магниттік кестенің формасын басқарады, оның сызықтық бөлігі ауа аралық сызық ретінде жеткізіледі.
О.Ц.Х және ауа аралық сызық келесі суретте көрсетілген:
Жабық циктегі тест
Жабық циктегі тестте, арматура терминалдары үш амперметр арқылы жабық болады, как көрсетілген схемада:
Жабық циктегі тест (жалғасу)
Альтернаторды бастауdan маңызды, магниттік ток нөлге қоюлған, және әрбір амперметр мерзімдік полная нагрузка токтан астам мәнге қоюлған. Альтернатор синхрондық жылдамдықта жұмыс істейді, магниттік ток адым-адым жоғарылатып, әрбір адымда арматура ток өлшенеді. Магниттік ток арматура ток мерзімдік мәннің 150% деңгейіне жетеді.
Әрбір адымда, магниттік ток If және үш амперметр оқылымдарының орташа мәні (арматура ток Ia) жазылған. Ia және If арасында графика түрде салынады, бұл жабық циктегі характеристика (Ж.Ц.Х) кестесін құрайды, ол көбінесе түйінді сызық ретінде болады, как көрсетілген схемада.
Синхрондық импеданс есептеу
Синхрондық импеданс Zs есептеу үшін, ачық циктегі характеристика (О.Ц.Х) және жабық циктегі характеристика (Ж.Ц.Х) бір графикке салынады. Кейін, мерзімдік альтернатор напрямдамасына сәйкес келетін жабық циктегі ток ISC анықталады. Синхрондық импеданс ачық циктегі напрямдамасы EOC (магниттік ток мерзімдік мәннің Erated деңгейіне қоюлған) және сәйкес келетін жабық циктегі ток ISC қатынасы ретінде анықталады, бұл s = EOC / ISC түрінде өрнектеледі.
График келесі суретте көрсетілген:
Жоғарыда көрсетілген суретте, магниттік ток If = OA, ол мерзімдік альтернатор напрямдамасына сәйкес келеді. Бұл магниттік токқа сәйкес, ачық циктегі напрямдамасы AB түрінде көрсетіледі.
Синхрондық импеданс әдісінің жорықтары
Синхрондық импеданс әдісі, синхрондық импеданс (О.Ц.Х және Ж.Ц.Х кестелері арқылы ачық циктегі напрямдамасына және жабық циктегі токқа бөлінетін) линейлік шектерде тұрақты деп жорықталады. Ол, тест шарттарындағы магниттік потенциал жүк шарттарындағы магниттік потенциалға тең деп жорықталады, бірақ бұл қате тудырады, себебі жабық циктегі арматура ток напрямдамадан ~90° жазықтықта отырады, демагнетизациялық арматура реакциясын жаратады. Арматура реакциясының таасирі арматура токқа пропорционал напрямдама төмендетуімен, реактивдік напрямдама төмендетуімен моделиленеді, магниттік эректилік тұрақты деп жорықталады (цилиндрлік роторлар үшін дұрыс, себебі тең ауа аралықтары бар). Жоғары магниттік токтарда, тұрақты (линейлік/сытталған импеданс), бірақ сатыру О.Ц.Х линейлік аймағынан тығыз қысқартады (сытталған импеданс). Бұл әдіс нақты жүктің напрямдама регуляциясынан жоғары мәндер береді, оған «пессимисттік әдіс» деп аталады.
