สมการ EMF ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าซิงโครนัส

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบซิงโครนัสและการอนุมานสมการแรงดันไฟฟ้า

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ทำงานด้วยความเร็วซิงโครนัสเรียกว่าเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบซิงโครนัส ซึ่งเปลี่ยนพลังงานกลเป็นพลังงานไฟฟ้าสำหรับการเชื่อมต่อกับระบบสายส่ง การอนุมานสมการแรงดันไฟฟ้าของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบซิงโครนัสมีดังนี้:

สัญลักษณ์:

• P = จำนวนขั้ว

• ϕ = ฟลักซ์ต่อขั้ว (เวเบอร์)

• N = ความเร็วรอบ (รอบต่อนาที, r.p.m)

• f = ความถี่ (เฮิรตซ์)

• Z_ph = จำนวนคอนดักเตอร์ที่เชื่อมต่อกันเป็นชุดต่อเฟส

• T_ph = จำนวนวงจรที่เชื่อมต่อกันเป็นชุดต่อเฟส

• Kc = ปัจจัยการกระจายของขดลวด

• K_d = ปัจจัยการกระจาย

การอนุมาน: ฟลักซ์ที่ผ่านแต่ละคอนดักเตอร์ในหนึ่งรอบคือ Pϕ เวเบอร์ ระยะเวลาในการหมุนหนึ่งรอบคือ 60/N วินาที แรงดันไฟฟ้าเฉลี่ยที่เกิดขึ้นต่อคอนดักเตอร์คือ:

แรงดันไฟฟ้าเฉลี่ยที่เกิดขึ้นต่อเฟสจะได้จากสมการด้านล่าง:

สมมติฐานของสมการแรงดันไฟฟ้าเฉลี่ย

การอนุมานสมการแรงดันไฟฟ้าเฉลี่ยขึ้นอยู่กับสมมติฐานดังต่อไปนี้:

• ขดลวดแสดงการกำหนดระยะห่างเต็ม

• คอนดักเตอร์ทั้งหมดรวมอยู่ในช่องสล็อตสเตเตอร์เดียว

ค่า RMS ของแรงดันไฟฟ้าที่เกิดขึ้นต่อเฟสแสดงเป็น:Eph = ค่าเฉลี่ย×ปัจจัยรูปแบบ ดังนั้น,

สมการแรงดันไฟฟ้าและปัจจัยการพันขดลวด

สมการ (1) ข้างต้นแสดงสมการแรงดันไฟฟ้าของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบซิงโครนัส

ปัจจัยการกระจายของขดลวด (Kc)

ปัจจัยการกระจายของขดลวดกำหนดเป็นอัตราส่วนของแรงดันไฟฟ้าที่เกิดขึ้นในขดลวดระยะห่างสั้นเทียบกับขดลวดระยะห่างเต็ม

ปัจจัยการกระจาย (Kd)

ปัจจัยการกระจายคืออัตราส่วนของแรงดันไฟฟ้าที่เกิดขึ้นในกลุ่มขดลวดที่กระจาย (พันข้ามหลายช่อง) เทียบกับกลุ่มขดลวดที่รวมกัน (พันในช่องเดียว)