Sơ đồ Vectơ của Máy Phát Đồng Bộ

Sơ đồ Pha được Định nghĩa

Sơ đồ pha là biểu diễn đồ họa của mối quan hệ pha giữa các đại lượng điện khác nhau trong mạch điện xoay chiều, cụ thể ở đây dùng cho máy phát đồng bộ.

Các Nguyên tắc Vẽ Cơ bản

Ef biểu thị điện áp kích từ

Vt biểu thị điện áp đầu cuối

Ia biểu thị dòng điện cuộn dây stator

θ biểu thị góc pha giữa Vt và Ia

ᴪ biểu thị góc giữa Ef và Ia

δ biểu thị góc giữa Ef và Vt

ra biểu thị điện trở cuộn dây stator mỗi pha

 Mối Quan hệ Sơ đồ Pha

Trong sơ đồ, vectơ của điện áp kích từ (Ef) luôn đi trước điện áp đầu cuối (Vt), điều này rất quan trọng để hiểu cách hoạt động của máy phát.

Điều Kiện Hoạt Động

Sơ đồ pha thay đổi theo điều kiện hoạt động—hệ số công suất tụ, đơn vị và dung—mỗi loại ảnh hưởng đến mối quan hệ giữa điện áp và dòng điện theo cách khác nhau.

 Sơ đồ Pha của Máy Điện Đồng Bộ

Hiểu biết về sơ đồ pha của máy điện đồng bộ giúp dự đoán và quản lý hành vi điện dưới các tải có hệ số công suất khác nhau.

Ví dụ

Hoạt động tạo điện ở hệ số công suất tụ

Chúng ta có thể đưa ra biểu thức cho Ef bằng cách lấy thành phần của Vt theo hướng của Ia. Thành phần của Vt theo hướng của Ia là VtcosΘ, do đó tổng điện áp rơi dọc theo I

 Tương tự, chúng ta có thể tính điện áp rơi theo hướng vuông góc với Ia. Tổng điện áp rơi vuông góc với Ia là . Với sự giúp đỡ của tam giác BOD trong sơ đồ pha đầu tiên, chúng ta có thể viết biểu thức cho E

 Hoạt động tạo điện ở hệ số công suất đơn vị

 Ở đây, chúng ta cũng có thể đưa ra biểu thức cho E

f bằng cách lấy thành phần của Vt theo hướng của Ia. Nhưng trong trường hợp này, giá trị của theta là không và do đó chúng ta có ᴪ = δ. 

Với sự giúp đỡ của tam giác BOD trong sơ đồ pha thứ hai, chúng ta có thể trực tiếp viết biểu thức cho Ef là

Hoạt động tạo điện ở hệ số công suất dẫn

 Thành phần theo hướng của Ia là VtcosΘ. Do hướng của Ia giống như hướng của Vt, do đó tổng điện áp rơi là .

Tương tự, chúng ta có thể viết biểu thức cho điện áp rơi theo hướng vuông góc với Ia. Tổng điện áp rơi là . Với sự giúp đỡ của tam giác BOD trong sơ đồ pha đầu tiên, chúng ta có thể viết biểu thức cho E