Векторна діаграма СГПМ

Як було показано, процес раптового к.з. можна розглядати як раптове прикладання до ЯО напруг, рівних але протилежних до початкових.

-Ud = Udo = 0; -ДUц = Upo = -Eom;

В усталеному режимі при роботі на навантаження системи рівнянь, записаної в операторній формі можна вивести (при рі = 0):

-Ud = V1 Id – xцIц;

-Uц = V1 Iц + xd Id + xdм Iмo,

де: -хцIц = Eцm; -xdId =E dm; -xdm Iмo = Eom.

Cумістивши вісь d з віссю дійсних чисел, а вісь? – з віссю уявних, забороняючі вектори напруг Um і струму Іm можна представити як

Um = Uм + jUц;

Im = Id + jId.

а рівняння напруг записом у просторовій площині, що обертається разом з ротором d у векторній фрмі.

-Um = -jEom – jxd Id –xц Iц + V1Im.

При постійній частоті обертання цю площину можна сумістити з комплексною, і якщо врахувати, що

Um = Ume^jwt, Im =Ime^jwt , то рівняння вихідної напруги генератора буде:

U = Eo – jxd Id – jxц Iц – V1I

Цьому рівнянню відповідає векторна діаграма. Для RL повор.

Кут О характеризує зсув за фазою між е.р.с. н.х. Ео та U, а кут Ое – між Ео та Е? (регудюючою е.р.с.)

Якщо зобразити рядок у вигляді Zn=Vn+jxn, то

cos цn = Vn/Zn,

звідси кут в = artц An +xц/Vn +V1

Рис 3.5. Зовнішня характеристика СГПМ

Задавши довільні значення і напрямки струмів вибираємо точку D, а з неї під кутом

-р / 2 -р + во напрямку струму проводимо прямі, на яких відкладаємо відповідно відрізки DC = xqI і DO = І sin (xo1-xq) + Eo. Провівши з точки С пряму під кутом -р / 2 о DC і відзначаємо на ній відрізок СА =V1I – знайдемо точку А. ОА в вибраному вістці визначає шукану напругу U.

За звичай достатньо виконати наведені вище побудови для І = І поч., оскільки дві інші точки ЗЧ (точка н.х. Vo = Eo, I= 0, точка н.з. U = 0, Ik = Eovv1² + xq² / [ k² + xdxq ] відомі.

Для неявнополюсного генератора х1 = хq = хс, для якого справедлива рівність, що витікає з ВД

Eo = (Vcos ц + V1I)² + ( Vsinц + xcI)²

Зовнішня характеристика виражається аналогічно:

V = v Eo + I² (V1 cos ц + xc sin ц)² – I² (V1² +xc²) – I (V1 cos ц + xc sin ц).

Зовнішні характеристики СГПМ для V, VL, VC:

Вираз для активної потужності в навантаженні.

Р = n1VIcosц = m1V (IцcosИ + dsinИ)

де Iц = cosв; Id = Isinв; при відстаючому в Ео струм.