X phải cắt đồng điện cuộn thứ i, cho dòng điện
Hình 6.1 Cấu tạo máy phát xoay chiều ©) Mạch sfato
a, b) Hình vẽ kết cấu; c) Sơ đồ thay thế.
Cấu tạo máy phát điện xoay chiều như được giới thiệu trên hình 6.1. Roto là một nam
châm điện quay tròn, quét qua các cuộn dây A, B, C, sinh ra trong các cuộn dây pha các điện áp ba pha hình sin. Nam châm trong roto là loại nam châm điện. Từ trường của nam châm sinh ra phụ thuộc đòng điện chạy qua cuộn dây kích từ.
Sức điện động được sinh ra trong cuộn dây stato máy phát điện xoay chiều, do từ thông cuộn dây kích từ tạo nên được tính:
Er= 4,44. k. £. W. ôạm (6.1)
f£= ăn ~ tần số của đòng điện xoay.chiều; k~ hệ số dây quấn;
W - số vòng đây của một cuộn dây pha;
6a„ — từ thông cực đại dưới một cực của cực từ. 22
Từ sơ đổ thay thế một pha của máy phát (hình 6.1e), điện áp đầu ra máy phát
được tính:
Up = Er+ Epự ~ L2 =Emy — I-2s 6.2)
Uyg — điện áp đầu cực máy phát;
Esu — sức điện động do phản ứng của tải, trong đó tải điện cảm từ thông có tính khử
từ, dấu —- được đặt trước Epu ở biểu thức (6.2), tải điện dung có tính trợ từ dấu + được đặt
trước Epự;
7 — tổng trở stato máy phát; 1-— dòng điện tải máy phát,
Khi làm việc, nếu giữ từ thông không đổi, ta có đặc tính ngoài của máy phát điện có
đạng như trên hình 6.2. Dòng điện của máy phát điện tăng, điện áp trên đầu cực máy phát
điện thay đổi khác nhau theo tính chất của tải.
Khi tải thuần trở thành phần Bgu = 0, điện áp đầu cực máy phát chỉ bị giảm do thành phần tổn hao trong cuộn đây stato, đường đặc tính ngoài chỉ giảm ít như trên hình 6.2.
Hình 6.2. Đặc tính ngoài của máy điện _ Hinh 6.3. Đặc tính điều chỉnh của máy điện
Khi tải mang tính điện cảm (ví dụ động ed điện xoay chiều, máy biến áp), phản ứng phần ứng có tính khử từ (thành phần Eyy mang dấu —Epu trong biểu thức (6.9)), nó tăng khí dòng điện tải tăng. Điều này có thể coi tương đương như từ thông máy điện bị giảm.
Do đó, ngoài sụt áp bên trong cuộn dây stato, điện áp máy phát còn bị giảm do từ thông
máy phát bị giảm. Do đó, đặc tính ngoài của máy điện dốc hơn.
Khi tôi mang tình điện dung, phản ứng phần ứng có thành phần trợ từ, thành phần này làm tăng từ thông và sức điện động của máy (đấu + đặt trước Eeự trong biểu thức (6.2). Phần ứng này làm cho đặc tính ngoài của máy điện có chiều tăng lên khi đồng điện tăng.
Từ đặc tính ngoài thấy rằng: muốn điện áp ra của máy điện ổn định thì khi thay đổi tải cần tự động thay đổi sđđ E, nghĩa là từ thông hay đồng điện kích từ cần tự động điều chỉnh. Tuỷ theo tính chất của tải, dòng điện kích từ được thay đổi tương ứng theo đặc tính