Внешняя характеристика синхронного генератора (ЭМ).
Внешняя характеристика
Внешняя характеристика представляет собой зависимость напряжения на выводах обмотки статора от тока нагрузки: U1= f(I1) при Iв = const; cos φ = const; п1 = пиом =const. На рис. 3.4, а представлены внешние характеристики, соответствующие различным по характеру нагрузкам синхронного генератора.
При активной нагрузке (cos φ1 = l): уменьшение тока нагрузки I1 сопровождается ростом напряжения U1, что объясняется уменьшением падения напряжения в обмотке статора и ослаблением размагничивающего действия реакции якоря по поперечной оси. При индуктивной нагрузке (cos φ < 1; инд.): увеличение U1 при сбросе нагрузки более интенсивно, так как с уменьшением тока I1 ослабляется размагничивающее действие продольной составляющей реакции якоря. Однако в случае емкостной нагрузки генератора (cos φ< l; емк.) уменьшение I1 сопровождается уменьшением напряжения U, что объясняется ослаблением подмагничивающего действия продольной составляющей реакции якоря.
Изменение напряжения синхронного генератора, вызванное сбросом номинальной нагрузки при Iв = const и n1 = const, называется номинальным изменением (повышением) напряжения, %:
100 %. (3.3)
При емкостной нагрузке генератора сброс нагрузки вызывает уменьшение напряжения, а поэтому 
отрицательно.
В процессе эксплуатации синхронного генератора напряжение U1 при колебаниях нагрузки поддерживается неизменным посредством быстродействующих автоматических регуляторов. Однако во избежание повреждения изоляций обмотки не должно превышать 50 %.
3.3. Регулировочная характеристика
Регулировочная характеристика показывает, как следует менять ток возбуждения генератора при изменениях нагрузки, чтобы напряжение на зажимах генератора оставалось постоянно равным номинальному: Iв = f(I1) при U1 = = U1ном = const; n1 = nном = const и cos φ1 = const. На рис. 3.4, б представлены регулировочные характеристики СГ.
|
Рис. 3.4. Внешние (а) и регулировочные (б) характеристики синхронного генератора
При активной нагрузке (cos φ1 = 1) увеличение тока нагрузки I1 сопровождается уменьшением напряжения U1, поэтому для поддержания этого напряжения неизменным по мере увеличения тока нагрузки I1 следует повышать ток возбуждения. Индуктивный характер нагрузки (cos φ1 < 1; инд.) вызывает более резкое понижение напряжения U1 (рис. 3.4, а), поэтому ток возбуждения Iв, необходимый для поддержания U1 = U1ном, следует повышать в большей степени. При емкостном же характере нагрузки (cosφ1 < 1; емк.) увеличение нагрузки сопровождается ростом напряжения U1, поэтому для поддержания U1 = U1ном ток возбуждения следует уменьшать.