ОКЗ=Iво.ном/Iв.к.ном
Это отношение тока возбуждения Iво.ном, соответствующего номинальному напряжению при холостом ходе, к току возбуждения Iв.к.ном, соответствующему номинальному току статора при опыте кз.
ОКЗ имеет большое практическое значение при оценке свойств синхронной машины: машины с малым ОКЗ менее устойчивы при параллельной работе, имеют значительные колебания напряжения при изменениях нагрузки, но такие машины имеют меньшие габариты и, следовательно, дешевле, чем машины с большим ОКЗ.
Еσ |
Iвк.ном |
Iв |
Iном |
Uном |
ХКЗХ |
ХХХ |
Iвх |
Iвd |
Iво.ном |
Е |
Iк |
Iвd – ток возбуждения, затраченный на компенсацию размагничивающего влияния реакции якоря или падения напряжения на продольном сопротивлении Хad.
Iвх - ток возбуждения затраченный на компенсацию падения напряжения на сопротивлении рассеяния обмотки статора Хσ.
Для гидрогенераторов ОКЗ=1.0-1.4
для турбогенераторов ОКЗ=0.4-0.7.
Внешние характеристики
U=f(I1)при Iв=сonst, cosφ=сonst, f=сonst.
|
|
Они показывают, как изменяется напряжение генератора U при изменении тока нагрузки I.
Вид внешних характеристик при разных характерах нагрузки объясняется различным действием реакции якоря.
Напряжение на шинах генератора зависит от ЭДС E1 в обмотке статора и падения напряжения на сопротивлении обмотки статора jI1×X1:
U1=E1-jI1×X1
При увеличении активной нагрузки (cosφ<1) напряжение U1 в основном падаёт на сопротивлении обмотки статора генератора Х1, и плюс ЭДС E1 уменьшается незначительно. Уменьшение ЭДС E1 объясняется небольшим размагничивающим действием реакции якоря, вызванного индуктивностью обмотки статора.
При активно-индуктивной нагрузке (cosφ<1, RL) напряжение U1 частично падаёт на сопротивлении обмотки статора генератора Х1, да ещё ЭДС E1 значительно уменьшается из-за размагничивающего действия реакции якоря, вызванного индуктивной частью тока нагрузки, поэтому напряжение генератора U1 уменьшается значительно больше по сравнению с чисто активной нагрузкой.
При активно-емкостной нагрузке (cosφ<1, RС) напряжение U1 частично падаёт на сопротивлении обмотки статора генератора Х1, а ЭДС E1 наоборот растёт из-за подмагничивающего действия реакции якоря, вызванного емкостной частью тока нагрузки, поэтому напряжение генератора U1 даже может расти.
Регулировочные характеристики
Iв=f(I1) при U=const, cosφ=сonst, f=сonst.
Они показывают, как нужно регулировать ток возбуждения Iв синхронного генератора, чтобы при изменении нагрузкиI1 его напряжение U оставалось неизмененным.