Як регулюється коефіцієнт потужності СД?

Одним из достоинств СД является возможность регулировать его cosf изменяя ток возбуждения . Рассмотрим изменение угла f при изменении тока (рис.3.23).

Будем считать векторы МДС Fai такой же длины, как и векторы токов .

Пусть СД работает с постоянным моментом и током отстающим от вектора напряжения на некоторый угол f. В этом состоянии МДС FB3 (пунктир) минимальна.

Увеличим ток возбуждения так. чтобы МДС возбуждения возросла до значения FB1, при котором вектор Fa1 стал бы коллинеарен вектору . При этом, очевидно, ток совпадает по фазе с Uc т.е. будем иметь cosf = 1.

При дальнейшем увеличении тока возбуждения, а следовательно и f_b, ток статора становится опережающим относительно напряжения сети, что эквивалентно для нее активно-емкостной нагрузке. Зависимости - U-образные характеристики приведены на рис.3.23.. где показано, что при перевозбуждении СД создает для сети емкостную нагрузку.

Таким образом. СД способен генерировать реактивную мощность непосредственно у потребителя, что способствует повышению cosf сети. Это позволяет снизить реактивную мощность, вырабатываемую синхронными генераторами на электрических станциях, и уменьшить потери в линиях электропередачи. Поэтому синхронные двигатели проектируются для работы при номинальной мощности с перевозбуждением (с опережающим током) и cosf=0,9. При необходимости cosf синхронного двигателя может регулироваться.