После замены в диаграмме на
рис. 4-29
э.д.с. соответствующими индуктивными падениями напряжения она получает
вид, представленный на рис. 4-30.
Рис. 4-30. Видоизмененная диаграмма
ненасыщенного явнополюсного генератора.
Полученную диаграмму условно называют
видоизмененной. При ее построении предполагалось, что машина ненасыщена;
поэтому использовались так называемые ненасыщенные значения параметров
xd
и xq.
В действительности при нормальных условиях работы машины стальные участки
ее магнитной цепи будут насыщенными, вследствие чего
xd
и
xq
будут меньше их ненасыщенных значений.
Индуктивное сопротивление
xq
приближенно считают постоянной величиной, не зависящей от насыщения.
Величину хad
можно определить по значению э.д.с.
Ead,
условно учитывающему насыщение по продольной оси, или по значению э.д.с.
, приближенно соответствующему действительному насыщению
по продольной оси (см рис 4-24). Очевидно, что индуктивное сопротивление
хd
не может считаться постоянной величиной — оно будет изменяться с
насыщением машины.
Как отмечалось, в основу метода двух
реакций положено допущение независимости друг от друга продольного и
поперечного магнитных полей машины. Это позволяет процессы в машине
рассматривать отдельно по ее продольной и поперечной осям.
Чтобы лучше уяснить физическое значение
параметров xd
и xq,
представим себе следующие опыты, проведенные с синхронной машиной. Пусть
ротор машины с разомкнутой обмоткой возбуждения приводится во вращение с
синхронной частотой посторонним двигателем. При этом к статору подведен
трехфазный ток, создающий н.с., вращающуюся с синхронной частотой в
направлении вращения ротора. Допустим, что при опыте удалось установить
ось вращающейся н.с. статора так, чтобы она совпадала с осью полюсов, т.
е. с продольной осью машины. Тогда распределение поля, созданного н.с.
статора (в данном случае продольной), получится таким, как показано на
рис
4-31,а.
Рис. 4-31. Продольное поле реакции якоря и
поле рассеяния (а). Схема замещения по продольной оси (б).
На рис. 4-31,а видим, что поток,
сцепленный с фазой статора, состоит из потока Фad и
потока Фσ. В соответствии с этим индуктивное сопротивление
обмотки статора будет равно
xd
= xad
+ xσ,
а наведенная в обмотке статора потоками Фσ и Фad
э.д.с. равна Ead
+ Eσ.
Следовательно, измеряя при этом опыте
напряжение, ток и мощность, можно было бы определить хd,
так же как при опыте холостого хода трансформатора определяется
x1
+ x12.
В соответствии с изложенным для продольной оси машины можно начертить
схему замещения, изображенную на рис. 4-31,б.
Продолжение