BÀI 4 : MÁY ĐIỆN ĐỒNG BỘ
4.4 .PHẢN ỨNG PHẦN ỨNG CỦA MÁY PHÁT ĐIỆN ĐỒNG BỘ
Khi mỏy phỏt điện đồng bộ chạy khụng tải (I = 0), từ trường trong mỏy chỉ do dũng điện một chiều Ikt chạy trong dõy quấn kớch từ tạo nờn, gọi là từ trường khụng tải 0. Từ thụng của cực từ rụto 0 cắt dõy quấn stato cảm ứng ra sức điện động E0 chậm pha so với từ thụng 0 một gúc 900.
Khi mỏy mang tải, dõy quấn stato nối với tải sẽ tạo nờn dũng điện I cung cấp cho tải. Dũng điện I trong dõy quấn stato tạo nờn từ trường quay phần ứng. Từ trường phần ứng quay đồng bộ với từ trường của cực từ 0. Gúc lệch pha giữa E0 và I do tớnh chất của tải quyết định. Do tỏc dụng của từ trường phần ứng nờn từ trường cực từ gọi là phản ứng phần ứng.
Xột một mỏy đồng bộ ba pha (m = 3), 2p = 2, mỗi pha được tượng trưng bằng một vũng dõy, thời điểm xột iA = Im, iB = IC = Im
2 .
4.4.1 Khi tải thuần trở
Hỡnh 4-7. Nguyờn lý làm việc
Khi tải đối xứng và thuần trở, I và E trựng pha nhau (ψ = 0). Tại thời điểm xột iA=Im, nờn
Fư I E cũn sức từ động A
F sinh ra e = EA Am sẽ vượt pha trước E một gúc /2.
Như vậy trong trường hợp này Fư Ft, phản ứng phần ứng là ngang trục. Đồ thị vộctơ thời gian I và E và khụng gian Fư, Ft như hỡnh 4-8.
4.4.2 Khi tải thuần cảm thuần cảm
A
E vượt pha trước IA một gúc /2 và Ft vượt pha trước EA một gúc /2, nờn Fư
và Ft trựng phương nhưng
ngược chiều, phản ứng phần ứng là dọc trục khử từ. Đồ thị vộctơ thời gian I và E
và khụng gian Fư, Ft như hỡnh 4-9.
4.4.3 Khi tải thuần dung
A
E chậm pha so với IA một gúc /2, và Ft vượt pha trước EA một gúc /2 và Fư
và Ft trựng phương, chiều với nhau, phản ứng phần ứng là dọc trục khử từ. Đồ thị vộctơ thời gian I và E và khụng
Hỡnh 4-8. Phản ứng phần ứng khi tải thuần trở.
Hỡnh 4-9. Phản ứng phần ứng khi tải thuần cảm.
gian Fư, Ft như hỡnh 4-10.
4.4.4 Khi tải tổng hợp
A
E lệch so với IA một gúc ψ, ta phõn Fư thành hai thành phần: Fưd = Fư sinψ – dọc trục.
Fưq = Fư cosψ – ngang trục.
Vậy khi 0 < ψ < /2, phản ứng phần ứng là ngang trục và khử từ. Vậy khi -/2 < ψ < 0, phản ứng phần ứng là ngang trục và trợ từ.
Hỡnh 4-11. Phản ứng phần ứng khi tải cú tớnh tổng hợp.