Характеристика холостого хода и нагрузочная характеристика в одних осях

Вывод:

При нагрузке в обмотке якоря протекают токи , которые создают в воздушном зазоре вращающее магнитное поле и это поле является неподвижным относительно поля возбуждения. Суммарное поле возможно получить лишь путем наложения поля якоря на поле возбуждения. Явления, связанные с изменением поля при нагрузке и влияющие на характеристики машины, называют реакцией якоря.  

Различают три основные реакции якоря: 1) Это поперечная реакция якоря при активной нагрузке (МДС поля реакции якоря перпендикулярно направлению МДС обмотки возбуждения, действующей по продольной оси машины) 2) продольная размагничивающая реакция якоря при индуктивной нагрузке(реакция якоря продольная, поток реакции якоря замыкается по тем же путям, что и поток возбуждения), 3) продольная подмагничивающая реакция якоря при емкостной нагрузке (ток опережает напряжение на электрический угол 90градусов и МДС реакции якоря и МДС обмотки возбуждения складываются и образуют результирующее поле).      

Нагрузочная характеристика показывает, как изменяется напряжение генератора U с изменением тока возбуждения при условии постоянства тока нагрузки и cosf=const. Нагрузочная характеристика используется для определения размагничивающего действия реакции якоря. 

Наибольший практический интерес из различных нагрузок вызывает чистая индуктивная нагрузка, которая соответствует cosf=0. Она снимается при номинальном токе. В режиме индукционной нагрузки существует чисто продольная размагничивающая реакция якоря. А в характеристике холостого хода реакции якоря нет, поэтому индукционная характеристика идет ниже характеристики холостого хода.

Внешние характеристики

Зависимость напряжения на обмотке якоря генератора от тока нагрузки U=f(Iа) при неизменной величине тока возбуждения If=const, неизменном характере нагрузки cosf=const и постоянной частоте вращения ротора генератора n=const, называют внешней характеристикой.  

Таблица 3

Рис. 5. Внешние характеристики U=f(I)

Внешняя характеристика показывает, как изменяется напряжение генератора при изменении тока нагрузки. Вид характеристик при разных характерах нагрузки объясняется различным действием реакции якоря. Верхней кривой соответствует тот факт, что при отстающем токе существует значительная продольная размагничивающая реакция якоря, которая растет с увеличением тока нагрузки, и поэтому U c увеличением I уменьшается. Нижней кривой соответствует тот факт, что при чисто индуктивной нагрузке также уменьшается продольная размагничивающая реакция якоря, поэтому продольная размагничивающая реакция якоря сильнее и уменьшение U с увеличением I происходит быстрее.

Регулировочная характеристика

Зависимость тока возбуждения генератора от тока якоря генератора If=f(I) при неизменном напряжении на клеммах обмотки якоря U=const, неизменном характере нагрузки cosf=const и неизменной частоте вращения ротора генератора n=const, называется регулировочной характеристикой.

Таблица 4

Рис. 6. Регулировочная характеристика I_f=f(I)

Кривая показывает, как нужно регулировать ток возбуждения синхронного генератора, чтобы при изменении нагрузки его напряжение оставалось неизменным. Вид характеристик зависит от характера действия реакции якоря. 

В данном случае кривая возрастает за счет того, что мы имеем чисто индуктивную нагрузку. При увеличении нагрузки и индуктивном характере напряжение уменьшится, поэтому чтобы напряжение оставалось постоянным нужно увеличивать ток возбуждения.

Мы поможем в написании ваших работ!