Fázor diagram szinkron gépnek

Fázorábra definiálva

A fázorábra egy grafikus ábrázolása a különböző elektromos mennyiségek fázisviszonyainak egy AC áramkörben, kifejezetten itt szinkron generátorok esetén.

Alaprajzolási alapok

Ef, ami jelenti a felmágnesítési feszültséget

Vt, ami jelenti a terminál feszültséget

Ia, ami jelenti az armatúr áramot

θ, ami jelenti a Vt és Ia közötti fázisszöget

ᴪ, ami jelenti az Ef és Ia közötti szöget

δ, ami jelenti az Ef és Vt közötti szöget

ra, ami jelenti az armatúr per fázis ellenállását

 Fázor viszonyok

Az ábrán a felmágnesítési feszültség (Ef) fázora mindig előrébb van, mint a terminál feszültség (Vt), ami kulcsfontosságú a generátor működés megértéséhez.

Működési feltételek

A fázorábrák változnak a működési feltételekkel—hátráló, egység, és előrelévő teljesítményfaktorokkal—minden egyes esetben másképp befolyásolva a feszültség- és áramviszonyokat.

 Szinkron motor fázorábra

A szinkron motor fázorábrájának megértése segít előre jelezni és kezelni az elektromos viselkedést különböző teljesítményfaktor terhelések mellett.

Példa

Generáló működés hátráló teljesítményfaktorral

Az Ef kifejezését először a Vt komponenseinek felvételekor a Ia irányában határozhatjuk meg. A Vt komponense a Ia irányában VtcosΘ, így az összes feszültségcsökkenés a I irányában van.

 Hasonlóan számolhatjuk ki a feszültségcsökkenést a Ia-hoz merőleges irányban. Az összes feszültségcsökkenés a Ia-hoz merőlegesen . A BOD háromszög segítségével az első fázorábrán le tudjuk írni az Ef kifejezését.

 Generáló működés egység teljesítményfaktorral

 Itt is levezethetjük az Ef kifejezését

azáltal, hogy először a Vt komponensét veszem a Ia irányában. De ebben az esetben a theta értéke nulla, és így ᴪ = δ. 

A BOD háromszög segítségével a második fázorábrán közvetlenül le tudjuk írni az Ef kifejezését.

Generáló működés előrelévő teljesítményfaktorral.

 A Ia irányában lévő komponens VtcosΘ. Mivel a Ia iránya megegyezik a Vt irányával, ezért az összes feszültségcsökkenés .

Hasonlóan le tudjuk írni a feszültségcsökkenés kifejezését a Ia-hoz merőleges irányban. Az összes feszültségcsökkenés . A BOD háromszög segítségével az első fázorábrán le tudjuk írni az Ef kifejezését.