reakce kotvy v Alternátoru je účinek toku kotvy na tok pole (tj. Přečtěte si tento článek se dozvědět více.
o vlivu reakce kotvy na tok vzduchové mezery ve stejnosměrném motoru a stejnosměrném generátoru jsme již diskutovali v předchozích článcích. Podobně má reakce kotvy vliv i na tok vzduchové mezery v případě alternátoru.
víme, že když proud protéká vodiči kotvy, vede k magnetickému toku obklopujícímu tyto vodiče, a proto to jistě ovlivní rozložení toku ve vzduchové mezeře v důsledku toku rotoru.
když alternátor běží naprázdno, nebude proud protékat vinutím kotvy. Tok produkovaný ve vzduchové mezeře bude způsoben pouze rotorovými ampér otáčky.
při zatížení alternátoru vytvoří třífázové proudy ve vzduchové mezeře celkové magnetické pole. V důsledku toho se tok vzduchové mezery mění z stavu bez zatížení.
účinek toku kotvy na tok produkovaný polními ampér otáčky (tj. rotor ampér otáčky) se nazývá reakce kotvy v Alternátoru.
za prvé, tok kotvy a tok vytvářený rotorovými ampér otáčky se otáčejí stejnou rychlostí (synchronní rychlostí) ve stejném směru, a proto jsou oba toky fixovány v prostoru vůči sobě navzájem.
za druhé, modifikace toku ve vzduchové mezeře v důsledku toku kotvy závisí na velikosti proudu statoru a na účiníku zátěže.
jedná se o zatěžovací účiník, který určuje, zda tok kotvy zkresluje, Oponuje nebo napomáhá toku vytvářenému ampér-otáčkami rotoru.
pro ilustraci tohoto důležitého bodu zvážíme následující tři případy:
- při zatížení účiník je jednota
- při zatížení účiník je nula zaostává
- při zatížení účiník je nula vedoucí
obsah
Kotva reakce v Alternátoru, když zatížení účiník je jednota
obrázek (i)ukazuje elementární alternátor bez zatížení. Vzhledem k tomu, že kotva je na otevřeném okruhu, nedochází k žádnému proudu statoru a tok způsobený proudem rotoru je ve vzduchové mezeře distribuován symetricky, jak je znázorněno na obr. (já).
vzhledem k tomu, že směr rotoru se předpokládá ve směru hodinových ručiček, generovaný e. m.f. ve fázi R1R2 je na svém maximu a je směrem k papíru ve vodiči R1 a směrem ven ve vodiči R2. Neprodukuje se žádný tok kotvy, protože ve vinutí kotvy neproudí žádný proud.
obrázek (ii) ukazuje účinek, když je odporová zátěž (unity p. f.) připojena přes svorky alternátoru. Podle pravostranného pravidla je proud “ in „ve vodičích pod N-pólem a“ out “ ve vodičích pod s-pólem.
proto je tok kotvy ve směru hodinových ručiček v důsledku proudů v horních vodičích a proti směru hodinových ručiček v důsledku proudů ve spodních vodičích.
Všimněte si, že tok kotvy je 90° k hlavnímu toku (v důsledku proudu rotoru) a je za hlavním tokem. V tomto případě je tok ve vzduchové mezeře zkreslený, ale ne oslabený.
proto v unity p. f. je účinek reakce kotvy pouze zkreslením hlavního pole. Nedochází k oslabení hlavního pole a průměrný tok prakticky zůstává stejný.
protože magnetický tok způsobený statorovými proudy (tj.; synchronně s rotorem zůstává zkreslení toku stejné pro všechny polohy rotoru.
reakce kotvy v Alternátoru při nulovém zpoždění účiníku zátěže
při připojení čistě induktivního zatížení (nulové p. f. zpoždění) přes svorky alternátoru, proud zaostává za napětím o 90°. To znamená, že proud bude maximálně na nule e. m. f. a naopak. Obr. (i) zobrazuje stav, kdy alternátor dodává odporové zatížení. Všimněte si, že e.m.f. stejně jako proud ve fázi R1R2 je maximální v zobrazené poloze.
pokud alternátor dodává čistě Indukční zátěž, proud ve fázi R1R2 nedosáhne své maximální hodnoty, dokud N-pól nebude o 90° elektrický, jak je znázorněno na obr.
nyní je tok kotvy zprava doleva a tok pole je zleva doprava.
veškerý tok vytvářený proudem kotvy (tj. tok kotvy) je proti toku be pole, a proto jej oslabuje. Jinými slovy, reakce kotvy je přímo demagnetizující.
proto při nulové p. f. zaostávání reakce kotvy oslabuje hlavní tok. To způsobuje snížení generovaného e. m. f.
reakce kotvy v Alternátoru při zatížení účiníku je nulový náběh
při čisté kapacitní zatížení (nula p. f. vedení) je připojeno přes svorky alternátoru, proud ve vinutí kotvy povede indukovaný e.m. f. o 90°.
je zřejmé, že účinek reakce kotvy bude opačný než u čistého indukčního zatížení. Tok armatury tak nyní napomáhá hlavnímu toku a generovaný e.m.f. se zvyšuje.
Obr (i) ukazuje stav, kdy alternátor dodává odporovou zátěž.
Všimněte si, že e.m. f. stejně jako proud ve fázi R1R2 je maximální v zobrazené poloze. Když alternátor dodává čistě Kapacitní zátěž, maximální proud v R1R2 nastane 90° elektrický před výskytem maximálního indukovaného e.m. f.
proto maximální proud ve fázi R1R2 nastane, pokud Poloha rotoru zůstane o 90° pozadu ve srovnání s jeho polohou pod odporovým zatížením. To je znázorněno na obr.
je zřejmé, že tok kotvy je nyní ve stejném směru jako tok pole, a proto jej posiluje. To způsobuje zvýšení generovaného napětí.
proto při nulové p. f. vedoucí reakce kotvy posiluje hlavní tok.
závěr
pro střední hodnoty účiníku je účinek reakce kotvy částečně zkreslující a částečně oslabující pro indukční zatížení.
u kapacitních zátěží je účinek reakce kotvy částečně zkreslující a částečně posilující.
v praxi jsou zátěže obecně induktivní. V praktickém stavu je tedy účinek kotevní reakce v Alternátoru částečně zkreslující a částečně oslabující.