Асинхронный генератор

Теоретически скольжение АМ в режиме генератора может изменяться в пределах . Для осуществления этого режима работа АМ включается в сеть переменного тока и вращается посторонним двигателем частотой вращения n> n₁ в сторону вращения поля.

Перед включением АМ генератором ее следует раскрутить в сторону вращения поля до частоты n ≈ n₁. Так как в генераторном режиме , то активная составляющая вторичного тока изменяет свой знак по сравнению с двигательным режимом

,

следовательно, меняет знак и электромагнитный момент

.

Момент становится тормозным. Реактивная составляющая вторичного тока не меняет знак

,

в результате, можно построить векторную диаграмму асинхронного генератора (рис.2.40), имея виду, что .

Из векторной диаграммы следует, что активная составляющая первичного тока , так как , следовательно, P₁=m₁I₁U₁ . Таким образом, в отличие от АД, асинхронный генератор не потребляет из сети активную мощность, а отдает ее в сеть, преобразуя механическую мощность с вала в электрическую. Об этом также свидетельствует изменение знака сопротивления , включаемое во вторичную цепь схемы замещения АМ, приведенной к работе трансформатором.

Это сопротивление становится отрицательным, следовательно, изменит знак и мощность, выделяемая в этом сопротивлении , что эквивалентно механической мощности .

Что касается реактивных составляющих первичного тока и первичной мощности, то они не меняют своего знака по сравнению с двигательным режимом

, Q₁=m₁ I₁U₁ .

Таким образом, асинхронный генератор (АГ), как и АД, потребляет реактивный ток и реактивную мощность из сети. Следовательно, АГ может работать лишь на сеть, на которую одновременно работают источники, вырабатывающие реактивную мощность (СГ, конденсаторы). Это существенный недостаток АГ и он применяется относительно редко. Этот режим используется как побочный при использовании АД. Изобразим энергетическую диаграмму АГ (рис.2.41).

Режиму АГ соответствует нижняя часть круговой диаграммы.

Рассмотрим работу АГ в автономном режиме (рис. 2.42). В этом случае к зажимам АМ подключается батарея конденсаторов. В этом случае АГ самовозбуждается, причем процесс самовозбуждения аналогичен процессу в генераторе постоянного тока с самовозбуждением (рис. 2.43).

Условия самовозбуждения – наличие остаточного потока ротора. При вращении ротора наводит в обмотке ротора , под действием которой протекает ток , который является одновременно намагничивающим током АГ.

Он вызывает увеличение ЭДС до значения , что вызывает дальнейшее увеличение тока и т.д. Самовозбуждение идет пока > U_c=I_cx_c и прекращается в точке А, в которой наступает равенство .