Metoda tal-Impedanza Sinchrona
Il-Metodu tal-Impeđanċ Sinkronu, imsemmiegħ ukoll bħal il-Metodu tal-EMF, jissostitu l-impat ta’ reazzjoni tar-armature bl-impedanċ imaginari ekvivalent. Biex tikalkula r-regolazzjoni tal-voltiżġa meħtieg il-data segwenti: ir-resistanza tar-armature għal kull faz, il-kurva Karatteristiċa ta’ ċirquvit (OCC) li turi r-relazzjoni bejn il-voltiżġa ta’ ċirquvit u l-kurrent tal-kamp, u l-kurva Karatteristiċa ta’ ċirquvit qasr (SCC) li turi r-relazzjoni bejn il-kurrent ta’ ċirquvit qasr u l-kurrent tal-kamp.
Għal ġeneratur sinkronu, hawn huwa l-eżpressjonijiet li ġejjin:
Biex ikalkula l-impedanċ sinkronu Zs, jiġu efettwat misjurijiet, u s-silġ ta’ Ea (silġ EMF tar-armature) jiġi derivat. Uża Ea u V (voltiżġa terminali), r-regolazzjoni tal-voltiżġa tiġi kalkulata.
Misjur tal-Impeđanċ Sinkronu
L-impedanċ sinkronu jiġi determinat permezz ta’ tliet provi primarji:
Prova tal-Resistanza DC
Fi dan it-test, l-alternatur jiġi suppost magħluq bl-ebda kurrent tal-kamp DC, kif turi d-diagramma tal-ċirkuwit hawn ta’ ħita:
Prova tal-Resistanza DC
Ir-resistanza DC bejn kull par ta’ terminali tiġi misurata permezz tal-metodu ammetru-voltmetru jew tal-pont ta’ Wheatstone. Il-medja tat-tliet valuri ta’ resistanza misurati Rt tiġi kalkulata, u r-resistanza DC għal kull faz RDC tiġi derivata billi tinqasam Rt f’2. Kunsidrat effett tal-ħadma tal-ħall, li jiżdied il-resistanza AC effettiva, r-resistanza AC għal kull faz RAC tiġi ottenuta billi tinqasam RDC bi fattur bejn 1.20–1.75 (valur tipiku: 1.25), skont is-siġġa tal-makina.
Prova ta’ Ċirquvit Miftuh
Biex tindika l-impedanċ sinkronu permezz tal-prova ta’ ċirquvit miftuh, l-alternatur jopera bil-veloċità sinkrona erġa’ ma’ l-terminali tal-karriġa miftuha (karriġa mhux magħqudin) u l-kurrent tal-kamp inizjalment settja lil xero. Id-diagramma tal-ċirkuwit hija t-talbija hawn ta’ ħita:
Prova ta’ Ċirquvit Miftuh (Segwi)
Waqt li l-kurrent tal-kamp hu settja lil xero, hu jinżal gradwalment fi passi waqt li jiġi misurat il-voltiżġa terminali Et għal kull increment. Ikurrent tal-kamp solitament jiġi inżal sa ll-voltiżġa terminali tiġi 125% mill-valur erġa’. Grafik jiġi plottja bejn il-voltiżġa ta’ faz miftuha Ep = Et/sqrt 3 u l-kurrent tal-kamp If, jiġi l-Karatteristiċa ta’ Ċirquvit Miftuh (O.C.C). Dan il-grafik jiġi riflettja bħala kurva standard tal-magnetizzazzjoni, bl-erġa’ linear estens madwar il-linja tal-fisur tal-ħawa.
Il-O.C.C u l-linja tal-fisur tal-ħawa huma t-talbija fil-figura hawn ta’ ħita:
Prova ta’ Ċirquvit Qasr
Fi t-test ta’ ċirquvit qasr, it-terminals tar-armature jiġu mqassrin permezz ta’ tliet ammetri, kif turi fil-figura hawn ta’ ħita:
Prova ta’ Ċirquvit Qasr (Segwi)
Qabel li tbda l-alternatur, l-kurrent tal-kamp jiġi inżal lil xero, u kull ammetru jiġi settja fuq rang għal aktar mill-kurrent erġa’ tal-karriġa piljata. L-alternatur jiġi operat bil-veloċità sinkrona, u l-kurrent tal-kamp jiġi inżal gradwalment fi passi – simili għal t-test ta’ ċirquvit miftuh – waqt li jiġi misurat il-kurrent tar-armature għal kull increment. Il-kurrent tal-kamp jiġi regolat sa ll-kurrent tar-armature tiġi 150% mill-valur erġa’.
Għal kull pass, il-kurrent tal-kamp If u l-medja tat-tliet lettori tal-ammetru (kurrent tar-armature Ia) jiġu registrati. Grafik jiġi plottja Ia kontra If jiġi l-Karatteristiċa ta’ ċirquvit qasr (S.C.C), li solitament tkun linja dritta, kif turi fil-figura hawn ta’ ħita.
Kalkul tal-Impeđanċ Sincronu
Biex ikalkula l-impedanċ sincronu Zs, sehem l-Karatteristiċa ta’ ċirquvit miftuh (OCC) u l-Karatteristiċa ta’ ċirquvit qasr (SCC) fuq is-samej grafik. Wara, indika l-kurrent ta’ ċirquvit qasr ISC korrispondenti mal-voltiżġa erġa’ tal-alternatur għal kull faz Erated. L-impedanċ sincronu jiġi derivat bħala rapport tas-voltiżġa ta’ ċirquvit miftuh EOC (bil-kurrent tal-kamp li jiġi Erated) għal l-kurrent ta’ ċirquvit qasr korrispondenti ISC, espress bħala s = EOC / ISC.
Il-grafik huwa t-talbija hawn ta’ ħita:
Minn il-figura hawn fuq, kunsidra l-kurrent tal-kamp If = OA, li jagħmel il-voltiżġa erġa’ tal-alternatur għal kull faz. Korrispondenti għal din il-kurrent tal-kamp, il-voltiżġa ta’ ċirquvit miftuh hi rappreżentata minn AB.
Assumptions tal-Metodu tal-Impeđanċ Sincronu
Il-metodu tal-impedanċ sincronu jassumi li l-impedanċ sincronu (determinat mill-rapport tas-voltiżġa ta’ ċirquvit miftuh għal kurrent ta’ ċirquvit qasr permezz tal-kurvi OCC u SCC) jiġi stabbilit konstant meta dawn il-karatteristiki huma linear. Jassumi wkoll li l-flus test tal-kundizzjonijiet jiġi matchjet mal-karigg, ifla li dan jiġi introdott errur għax il-kurrent ta’ armatura qasr jiġi postponut mill-voltiżġa b’90°, li jagħmel reazzjoni demagnetizzanti preponderanti. L-effetti tal-reazzjoni tar-armature jiġu modellati bħala drop ta’ voltiżġa proporzjonali għal kurrent tar-armature, inkorporat mat-drop ta’ voltiżġa tal-reactance, fl-assunzione li l-magnetic reluctanza hija kostanti (valida għal rotori cilindriċi għal fisur tal-ħawa unifikat). Fl-ebda excitations, hija kostanti (linear/unsaturated impedanċ), iżda saturation tneħħi wara l-erġa’ linear tal-OCC (impedanċ saturat). Dan il-metodu jiġi prodotta r-regolazzjoni tal-voltiżġa akbar minn dak reali, li jgħin il-metodu jikkonsidera l-terminu "pessimistic method".
