อัตราส่วนวงจรป้อนกลับของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าซิงโครนัส
ค่าสัดส่วนวงจรลัดวงจร (SCR) ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าซิงโครนัส
ค่าสัดส่วนวงจรลัดวงจร (SCR) ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าซิงโครนัสถูกกำหนดเป็นอัตราส่วนของกระแสสนามที่จำเป็นในการสร้างแรงดันไฟฟ้าตามที่ระบุไว้ภายใต้สภาพวงจรเปิดต่อกระแสสนามที่จำเป็นในการรักษากระแสอาร์เมเจอร์ตามที่ระบุไว้ระหว่างสภาพวงจรลัดวงจร สำหรับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าซิงโครนัสแบบสามเฟส SCR สามารถได้มาจากคุณสมบัติวงจรเปิด (O.C.C) ที่ความเร็วตามที่ระบุไว้และคุณสมบัติวงจรลัดวงจร (S.C.C) ตามที่แสดงในรูปภาพด้านล่าง:
จากภาพดังกล่าว ค่าสัดส่วนวงจรลัดวงจรจะถูกกำหนดโดยสมการดังต่อไปนี้
เนื่องจากสามเหลี่ยม Oab และ Ode มีลักษณะคล้ายกัน ดังนั้น
ปฏิภาคซิงโครนัสแกนตรง (Xd)
ปฏิภาคซิงโครนัสแกนตรง Xd ถูกกำหนดเป็นอัตราส่วนของแรงดันไฟฟ้าวงจรเปิดที่สอดคล้องกับกระแสสนามเฉพาะต่อกระแสอาร์เมเจอร์วงจรลัดวงจรภายใต้สภาพกระแสสนามเดียวกัน
สำหรับกระแสสนามที่มีขนาด Oa ปฏิภาคซิงโครนัสแกนตรง (ในหน่วยโอห์ม) จะแสดงโดยสมการดังต่อไปนี้:
ความสัมพันธ์ระหว่าง SCR และปฏิภาคซิงโครนัส
จากสมการ (7) พบว่า ค่าสัดส่วนวงจรลัดวงจร (SCR) เท่ากับส่วนกลับของปฏิภาคซิงโครนัสแกนตรงต่อหน่วย Xd ในวงจรแม่เหล็กที่อิ่มตัว ค่า Xd ขึ้นอยู่กับระดับการอิ่มตัวของแม่เหล็ก
ความสำคัญของค่าสัดส่วนวงจรลัดวงจร (SCR)
SCR เป็นพารามิเตอร์ที่สำคัญสำหรับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าซิงโครนัส มีผลต่อคุณสมบัติการทำงาน ขนาดทางกายภาพ และต้นทุน ความหมายหลักๆ รวมถึง:
แรงดันไฟฟ้ากระตุ้นของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าซิงโครนัสถูกอธิบายโดยสมการ:
สำหรับค่า Tph ที่เท่ากัน แรงดันไฟฟ้ากระตุ้นจะแปรผันตรงกับฟลักซ์สนามต่อขั้ว
ปฏิภาคซิงโครนัสจะกำหนดโดย:
ความสัมพันธ์ระหว่าง SCR และช่องอากาศ
ดังนั้น ค่าสัดส่วนวงจรลัดวงจร (SCR) แปรผันตรงกับความต้านทานช่องอากาศหรือความยาวช่องอากาศ การเพิ่มความยาวช่องอากาศจะทำให้ SCR เพิ่มขึ้น แต่ต้องใช้แรงจูงใจสนามแม่เหล็ก (MMF) ที่สูงขึ้นเพื่อรักษาแรงดันไฟฟ้ากระตุ้น () ให้คงที่ ในการเพิ่ม MMF ของสนาม จำเป็นต้องเพิ่มกระแสสนามหรือจำนวนรอบของสนาม ซึ่งจำเป็นต้องมีเสาสนามที่สูงขึ้นและเส้นผ่านศูนย์กลางของเครื่องที่ใหญ่ขึ้น
ผลกระทบที่มีต่อการออกแบบเครื่อง
ส่งผลให้สรุปว่า SCR ที่สูงขึ้นจะทำให้ขนาด น้ำหนัก และต้นทุนของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าซิงโครนัสเพิ่มขึ้น
ค่า SCR ตามประเภทของเครื่อง
ค่าเหล่านี้สะท้อนถึงการประนีประนอมในการออกแบบระหว่างเสถียรภาพ การควบคุมแรงดัน และขนาดทางกายภาพในโครงสร้างเครื่องกำเนิดไฟฟ้าซิงโครนัสที่แตกต่างกัน
