Обмотковий фактор
Фактор намотування - це метод поліпшенняRMS генерує напругу в трьохфазних машинах змінного струму, так що крутний момент і вихідна напруга не складаються з будь-яких гармонік, що знижує ефективність машини. Обмотковий фактор визначається як добуток коефіцієнта розподілу (Kd) і коефіцієнт розтягування котушки (Кc).Коефіцієнт розподілу, що вимірюється результуючою напругою розподіленої обмотки, стосується намотування концентрату, а проміжок котушки є мірою кількості прорізів арматури між двома сторонами котушки. Він позначається Kw. Рівняння ЕРС наведено нижче.
Передбачається, що індукована напруга єсинусоїдальний. Однак, якщо розподіл щільності потоку є несинусоїдальним, індукована напруга в обмотці буде несинусоїдальною. Коефіцієнт рознесення котушки, коефіцієнт розподілу та коефіцієнт намотування будуть різними для кожної гармонічної напруги. З рівняння (1) основний ЕРС на фазу задається рівнянням, показаним нижче.
Третя гармоніка, ЕРС на фазу, буде
Потімй гармонічний, ЕРС на фазу буде
Тут індекс 1,3 і n позначають фундаментальні, третій і nй гармонік відповідно.
Тому,
Де,
- φ1 - загальний фундаментальний потік на полюс.
- φ1 = середня щільність потоку x площа під одним полюсом
Де,
- Bm1 - пікове значення фундаментальної складової хвилі густини потоку
- D - діаметр якоря або середній діаметр повітряного зазору
- L - осьова довжина арматури або довжина бічної частини активної котушки
Аналогічно для nй гармонічний
Де,
Bmn - пікове значення nй щільність потоку гармонік
Фактор намотування для nй Гармонійний
Фактор намотування, відповідний nй Гармонічне напруга дається як
Де Кcn і Kdn - коефіцієнт розтягування котушки і коефіцієнт розподілу для nй гармонічний.
Тому nй Порядок гармоніки, індукована ЕРС на фазу, задається рівнянням, показаним нижче.
Де,
Крім того, до фундаментального потоку індукуєтьсянапруга в обмотці буде містити гармоніки через несинусоїдального розподілу щільності потоку простору. Оскільки позитивна і негативна половини хвилі щільності потоку однакові, можуть бути присутні тільки непарні гармоніки, і навіть гармоніки відсутні. Отже, фазова напруга може містити третьої, п'ятої, сьомої і більш високого порядку гармонік.
Головним чином трифазні генератори є зіркамипідключено. Гармонічні напруги третього порядку всіх фаз однакові за фазою та величиною. Фаза зірки, що з'єднує машину, така, що напруга на будь-яких двох лініях є різницею фазорів напруг відповідних фаз. Отже, третя гармоніка або кратна третьої гармоніки відсутні в лінійній напрузі зв'язаної зіркою синхронної машини.
Оскільки міцність гармонійних складових напруги зменшується зі збільшенням частоти, важливими є лише п'ята і сьома гармоніки. Вони відомі як гармоніки поясів.
Таким чином, середньоквадратичне напруга індукованої напруги по лініях 3-фазної, зіркоподібної машини, задається рівнянням, показаним нижче.
Де, індекси 1, 5, 7, 11… .. позначають фундаментальні п'яті, сьомі, одинадцяті гармоніки відповідно.