Synkronisen generaattorin fasaoridiagrammi

Fasaoridiagrammin määritelmä

Fasaoridiagrammi on graafinen esitys eri sähkömäärien vaihe-riippuvuuksista vaihtosähköpiirissä, ja tässä se käytetään synkronigeenereille.

Piirtämisen perusteet

Ef, joka tarkoittaa jännitteellistä jännitettä

Vt, joka tarkoittaa terminaalijännitettä

Ia, joka tarkoittaa armatuurivirtaa

θ, joka tarkoittaa Vt:n ja Ia:n välisen vaihesuhteen kulmaa

ᴪ, joka tarkoittaa Ef:n ja Ia:n välisen kulman suuruutta

δ, joka tarkoittaa Ef:n ja Vt:n välisen kulman suuruutta

ra, joka tarkoittaa armatuurin vaihekohtaisen vastuksen suuruutta

 Fasaorisuhteet

Diagrammissa jännitteellisen jännitteen (Ef) fasaori on aina edellä terminaalijännitettä (Vt), mikä on olennaista ymmärtääkseen generaattorin toimintaa.

Toimintaolosuhteet

Fasaoridiagrammit vaihtelevat toimintaolosuhteiden mukaan—myöhästyvä, yhtenäinen ja johtava tehonsuhde—jokainen vaikuttaa eri tavoin jännite- ja virran suhteisiin.

 Synkronimoottorin fasaoridiagrammi

Synkronimoottorin fasaoridiagrammin ymmärtäminen auttaa ennustamaan ja hallitsemaan sähköisen käyttäytymistä eri tehonsuhdetehtaavissa.

Esimerkki

Generointitoiminta myöhästyvällä tehonsuhteella

Voimme johtaa Ef:n lausekkeen ottamalla ensin Vt:n komponentin Ia:n suuntaan. Vt:n komponentti Ia:n suuntaan on VtcosΘ, joten kokonaisvirran pudotus on Ia:n suuntaisesti.

 Samoin voimme laskea virran pudotuksen Ia:n suuntaan kohtisuoraan. Kokonaisvirran pudotus Ia:n suuntaan kohtisuoraan on . Kolmion BOD avulla ensimmäisessä fasaoridiagrammissa voimme kirjoittaa Ef:n lausekkeen.

 Generointitoiminta yhtenäisellä tehonsuhteella

 Tässäkin voimme johtaa Ef:n lausekkeen.

f ottamalla ensin Vt:n komponentin Ia:n suuntaan. Mutta tässä tapauksessa thetan arvo on nolla, ja siksi meillä on ᴪ = δ. 

Kolmion BOD avulla toisessa fasaoridiagrammissa voimme suoraan kirjoittaa Ef:n lausekkeen

Generointitoiminta johtavalla tehonsuhteella.

 Komponentti Ia:n suuntaan on VtcosΘ. Koska Ia:n suunta on sama kuin Vt:n, kokonaisvirran pudotus on .

Samoin voimme kirjoittaa lausekkeen virran pudotukselle Ia:n suuntaan kohtisuoraan. Kokonaisvirran pudotus tulee olemaan . Kolmion BOD avulla ensimmäisessä fasaoridiagrammissa voimme kirjoittaa Ef:n lausekkeen