Szinkron generátor képességgörbéje

A Képesség görbe A szinkrongenerátor egy olyan határt határoz meg, amelyen belül a gép biztonságosan működhet. Ez is ismert Működési diagramok vagy Képesség-diagramok. A megengedett működési terület az alábbi pontokra korlátozódik.

• Az MVA terhelés nem haladhatja meg a generátor besorolását. Ezt a határértéket az állórész fűtésének az armatúraáram által történő rögzítése határozza meg.
• Az MW terhelés nem haladhatja meg az elsődleges mozgatói besorolást.
• A mezőáramnak nem szabad meghaladnia a mező fűtése által meghatározott értéket.
• Állandó állapot vagy stabil működés esetén a δ terhelési szögnek 90 foknál kisebbnek kell lennie. A stabil állapot elméleti stabilitási határértéke akkor fordul elő, ha δ = 90⁰.

A képességgörbe a szinkron gép fázissorán alapul. A phasor diagram egy henger alakú forgórész-generátor késleltetett teljesítménytényezőjénél látható.

Az egyszerűség kedvéért az armatúra ellenállása és telítettsége elhanyagolható. Feltételezzük, hogy a gép állandó feszültségű Busbars-hoz van csatlakoztatva, így a V feszültség_p állandó. A hosszúság O'O (= V_p) megjavítva. Az Ox és Oy tengelyeket az O eredetével az V csúcsán húzza_p.

A fázissorból

A generátor valós teljesítménye a következő:

A generátor reaktív teljesítménye a következő:

Az alábbiakban egy hengeres rotor generátor tipikus képességgörbéjét mutatjuk be.

A görbét az S síkon ábrázoljuk, ahol P vana függőleges tengely és a Q a vízszintes tengely. Az állandó Ia és az S = VA volt-amperek esetén a lokusz egy kör, amelynek középpontja O és sugár OB (= 3 V)_p én_egy). A konstans P művelet a Q tengellyel párhuzamos vonalon helyezkedik el. Az állandó gerjesztési hely egy O 'és O'B sugarú kör (= 3 V)_p E_f/X_s). Az állandó teljesítménytényező vonalak az O.

E gerjesztés esetén_f nullával egyenlő, az armatúraáramot megadjuk

= rövidzárlat névleges feszültségen

= OO ”

Az elméleti stabilitási határ egy egyenesO'M vonal O 'O-nál jobb szögben. Itt δ = 90⁰. Az a és b között a generátor működését korlátozza a maximális téráram és a sugár sugara (3 V E)._f/ X_s) az O 'központtal. B és c között a műveletet az MVA-határ korlátozza. Itt én_egy a legnagyobb megengedett armatúraáram. C és d között a műveletet a fő mozgató hatalma korlátozza. D és e között a műveletet a gyakorlati stabilitási határ korlátozza.

A stabilitás elméleti határa akkor fordul elő, ahol δ= 90 °. Azonban az elméleti korlát és a gyakorlatban alkalmazott biztonsági határ között kell lennie. A gyakorlati határ általában 10% -kal kevesebb, mint az elméleti stabilitási határérték. A generátor teljes működési zónája abcdkOa. A generátor működése ezen belüla fűtés és a stabilitás szempontjából biztonságos. Miután ezen a területen egy működési pont található, a kívánt teljesítmény P, S, Q áram, teljesítménytényező és gerjesztés található.

Tekintsük az alábbi ábrát.

Itt egy F pontot veszünk figyelembe, és az alábbi információkat adjuk meg

• Ha az F pont a képességgörbe belsejében van, a gép nem túlmelegszik, és valószínűleg nem esik ki a szinkronból.
• Egy vonal az F eredetétől az O 'eredetig_f a 8 tengely szöge a tengelytől.
• Az O'Oa-val párhuzamos FG-F vonal adja az OG-vel egyenlő teljesítményt.
• Az F-től a Q-tengely O-ig terjedő sora adja meg a power teljesítménytényező szöget a függőleges tengelytől. azaz OGFOG = ϕ
• Az armatúra I_egy az OF által megadott.
• A VA kimenetet (OF x üzemi feszültség) adja meg
• A VAr kimenetet GF x kimeneti feszültség adja meg
• O'F adja az E gerjesztést_f.