Р е ш е н и е. 1. Уравнение напряжений явнополюсного синхронного генератора (пренебречь активным падением напряжения в фазной обмотке статора)

1. Уравнение напряжений явнополюсного синхронного генератора (пренебречь активным падением напряжения в фазной обмотке статора)

.

2. ЭДС реакции якоря по продольной оси

= - j54× 1, 0× 0, 766 = -j41, 4 B.

3.ЭДС реакции якоря по поперечной оси

= - j54× 0, 74× 0, 643 = -j25, 7 B.

4. ЭДС рассеяния

= - j54× 0, 52 = - j28 В.

5. Векторную диаграмму напряжений строим в следующем порядке (рис. 10): из начала диаграммы (точка О) в произвольном направлении проводим вектор тока ; от этого вектора под углом в принятом масштабе напряжения = 2 В/мм проводим вектор основной ЭДС . Учитывая размагничивающее влияние реакции якоря при индуктивном характере нагрузки, из конца вектора ЭДС в обратном направлении проводим вектор ЭДС реакции якоря по продольной оси . Далее из конца этого вектора под углом 90° к вектору основной ЭДС проводим вектор ЭДС реакции якоря по поперечной оси , затем под углом 90° к вектору тока из конца вектора проводим вектор ЭДС рассеяния . Соединив начало диаграммы (точка О) с концом вектора , получим вектор номинального напряжения на выходе генератора . Измерив его длину (115, 5 мм) и умножив его на масштаб напряжения = 2 А/мм, определяем значение этого напряжения

= 115, 5× 2 = 231 В.

При соединении обмотки статора «звездой» линейное напряжение на выводах обмотки статора равно = 1, 73× 231 = 400 В.

Измерив угол между векторами и , определяем фазовый сдвиг = 40° и коэффициент мощности cos = 0, 766 (инд.).

6. Полная номинальная мощность на выходе генератора

= 3× 231× 54× = 37, 4 кВА.

7. Активная мощность на выходе генератора

= 37, 4× 0, 766 = 28, 6 кВт.

Рис. 10. Векторная диаграмма ЭДС

8. Номинальное изменение напряжения при сбросе нагрузки

= = 21, 2 %.

т. е. при сбросе нагрузки от номинальной до режима холостого хода напряжение на выходе генератора увеличивается на 21, 2 %.

Задача 3.3. Используя значения величин, приведенных в табл. 19, определить требуемые параметры генератора для случая активно-емкостной нагрузки; угол фазового сдвига между векторами ЭДС и током нагрузки принять Ф.