Caracteristicile generatorului sincron

Caracteristicile generatorului sincron

Caracteristicile GS se obtin experimental sau analitic. Ele reprezinta dependentele intre doua marimi de baza ale masinii electrice, in timp ce restul parametrilor se mentin cu valori neschimbate. Se refera la regimul stationar de functionare si

Caracteristica de functionare in gol: pentru (fig.5.15)

Fig.5.15 Caracteristica de functionare in gol a generatorului sincron.

Tensiunea U la bornele infasurarii statorice se determina din t.e.m. indusa Valorile sale pentru diferiti curenti de excitatie caracterizeaza sistemul magnetic al GS. Pentru obisnuit exista fluxul magnetic remanent si tensiu-nea remanenta Daca la excitatia GS se obtine saturatie, atunci dupa reducerea lui se stabileste ciclul de histerezis.

Caracteristica de scurtcircuit reprezinta dependenta pentru si f=const. Ea se obtine experimental prin cresterea lenta a curentului de excitatie (cu infasurarea statorica scurtcircuitata), pana ce curentul statoric atinge valoarea sau nu mai mult de In acest regim, GS are circuitul magnetic nesaturat iar caracteristica este liniara (fig.5.16). Se utilizeaza urmatoarele notatii:

- caracteristica pentru scurtcircuit trifazat; - pentru circuit bifazat;

- pentru scurtcircuit monofazat.

Fig.5.16 Caracteristica de scurtcircuit a generatorului sincron

Scurtcircuitul de avarie, ca si la transformatoare se obtine pentru Aliura dependentei in regimul tranzitoriu este asemanatoare celei de la trans-formatoare, deoarece se adauga si aparitia momentului electromagnetic variabil la arborele GS. Pentru variatia curentului in regimul de scurtcircuit are importanta faptul daca masina sincrona este cu sau fara infasurare de amortizare. Marimea lui fata de este mai mica decat aceea de la transformatoare.

Caracteristicile de sarcina sunt dependentele pentru I_a=const, const, f=const. Ele sunt prezentate in fig.5.17 a pentru o valoare a curentu-lui statoric I_a. Functia este analoga aceleia de la functionarea in gol, dar aici se manifesta reactia indusului. Din fig.5.9 se observa ca componenta sa longitudinala poate fi: magnetizanta pentru sarcina capacitiva sau demagnetizanta pentru sarcina inductiva. De aici provine si diferenta intre caracteristicile de sarcina la factor de putere capacitiv si inductiv ( si ). Punctul intersectie cu axa absciselor, determina I_ek la incercarea de scurtcircuit la valoarea corespunzatoare curentului statoric I_k.

a b c

Fig.5.17 Caracteristicile generatorului sincron: de sarcina pentru

o anumita valoare a curentului statoric I (a); externe (b); de reglare (c);

Caracteristicile externe sunt dependentele pentru const, const, f=const. Aceste caracteristici indica mai bine variatia tensiuni U la bornele infasurarii statorice la diferite sarcini ale GS (fig.5.17 b). Din figura se observa ca cu cresterea curentului de sarcina I_a la consumator cu factor de putere () variabil, tensiunea de iesire se reduce la sarcina activa si inductiva si creste la sarcina capacitiva. Acest efect se obtine ca si la caracteristicile de sarcina datorita actiunii diferite a reactiei indusului (demagnetizanta si magnetizanta).

Din caracteristica externa se determina caderea de tensiune la iesirea GS la variatia curentului indusului de la functionarea in gol pana la

(5.20)

Acest indicator este important pentru sursele de alimentare a consumatorilor electrici.

Caracteristicile de reglare sunt dependentele pentru U=const, const, f=const (fig.5.17 c). Asemanator ca la caracteristicile de sarcina si externe si aici se manifesta reactia indusului. Caracteristicile indica cum trebuie sa varieze curentul de excitatie pentru a se mentine neschimbata tensiunea de iesire a GS la incarcarea in sarcina, de la functionarea in gol pana la