ویژگی های اصلی و کاربردهای ژنراتورهای سه فاز

ویژگی بدون بار با آزمایش مدار باز ارزیابی می شود. با ژنراتور در حال اجرا در سرعت نامی و ترمینال های باز،جریان میدان به تدریج افزایش می یابد در حالی که ولتاژ پایانی ثبت می شود. این باعث می شود که "کرب اشباع بدون بار"، نشان می دهد که چگونه ولتاژ پایانی به جریان میدان مربوط می شود. در ابتدا متناسب با جریان های میدان پایین،رابطه به صورت غیر خطی تبدیل می شود زیرا اشباع هسته مغناطیسی رخ می دهد، کاهش افزایش ولتاژ با وجود افزایش جریان میدان.

این ویژگی با استفاده از آزمایش های مدار کوتاه سه فاز ارزیابی می شود، جریان مدار کوتاه را در برابر جریان میدان در سرعت نامی اندازه گیری می کند.این رابطه در زمان شکست ناگهانی سه فاز پیچیده می شود.جریان های خطای اولیه فقط توسط مقاومت آرماتور و واکنش نشت محدود می شوند، که جریان های عظیم گذرا را ایجاد می کنند.اثر غیر مغناطیسی آن باعث کاهش جریان به سطوح ثابت تعیین شده توسط مقاومت هم زمان می شود..

این شاخص ثبات بحرانی ترکیبی از مقاومت آرماتور و واکنش هم زمان است. مقادیر بالاتر ثبات را بهبود می بخشد اما جریان های نقص را کاهش می دهد.محاسبه شده با استفاده از داده های آزمایش بدون بار و مدار کوتاه، مقاومت همزمان به عنوان ولتاژ نامی (از آزمایش های بدون بار) تقسیم بر جریان مدار کوتاه در جریان معادل میدان نزدیک می شود.

این پارامتر به عنوان نسبت جریان های میدان مورد نیاز برای تولید ولتاژ نامی در حالت بی بار در مقابل جریان نامی در دوران مدار کوتاه تعریف شده است، این پارامتر به طور معکوس با مقاومت هم زمان مرتبط است.نسبت های بالاتر نشان دهنده واکنش آرماچر کوچکتر استدر این مورد، مقدار معمول در محدوده 0.6-1.0 برای توربین های تولیدی و 0.9-1.2 برای واحدهای هیدرو الکتریکی است.

این منحنی تغییرات ولتاژ پایانی را با جریان بار در جریان میدان ثابت و عامل قدرت نشان می دهد. ویژگی های بار به طور قابل توجهی بر این رابطه تأثیر می گذارد:بار های تحرک (عامل قدرت عقب مانده) ولتاژ را از طریق واکنش آرماژور غیر مغناطیسی کاهش می دهد، در حالی که بارهای ظرفیت (عامل قدرت پیشرو) ولتاژ را از طریق اثرات مغناطیسی افزایش می دهند. بنابراین ثبات ولتاژ نیاز به تنظیم جریان میدان پویا دارد.

مثال های زیر سوالات معمول در مورد ویژگی های ژنراتور هم زمان را نشان می دهد، با راه حل های دقیق برای تقویت درک:

تسلط بر ویژگی های ژنراتور سه فازی هم زمان، پایه ای برای عملکرد موثر سیستم برق است.,پارامترهای مقاومت و ویژگی های بار، مهندسان می توانند عملکرد ژنراتور را بهینه کنند و ثبات شبکه را تضمین کنند.این اصول همچنین آماده سازی مهم برای امتحانات گواهینامه برق را فراهم می کند.