前面討論了同步發(fā)電機在三種特殊情況下的電樞反應現(xiàn)象。從上面分析可以推論,當同步發(fā)電機接電感性或電容性負載(即0<u<90°)供電時,其電樞反應的作用則介于橫軸與縱軸電樞反應之間。
下面先來分析is滯后e。的情況,即發(fā)電機給電感性負載供電。例如發(fā)電機給異步電動機供電。此時電樞電流滯is后e。一個u角,(而0°<u<90°),由它產(chǎn)生的電樞磁場的作用也介于u=0°和u=90°兩種情況之間。
若把三相電樞iaibic電流分解為兩組分量,其中一組iaqibqicq才分別與eaebec同相。它們的大小關系為
iaq=iacos
ibq=ibcos
icq=iccos
由于三相對稱,所以ia=ib=ic=is,iaq=ibq=icq=iq故上述關系可寫為
iq=iscos
另一組電流分量iadibdicd在相位上分別比eaebec滯后90°,它們的關系為
iad=iasin
ibd=ibsin
idd=icsin
或?qū)憺?br>
id=issin
這兩組電流分量和三相電樞電流的關系是
iaq+iad=ia
ibq+ibd=ib
icq+icd=ic
或?qū)憺?br>
iq=id=is
也就是說,在電樞電流is,的兩個分量中,iq與電勢eo同相叫做橫軸分量。由iq產(chǎn)生的磁勢fq以對勵磁磁勢ff作用,使氣隙磁場相對于主磁場扭歪一個角度θ。而id在相位上比eo滯后90°叫做is的縱橫分量。由id產(chǎn)生的磁勢fd對勵磁磁勢ff的作用,使主磁場起去磁作用。可見同步發(fā)電機接電感性負載時的電樞反應,不但使磁場發(fā)生歪扭,而且使主磁場減弱,端電壓降低,影響發(fā)電機各種運行特性。
用同樣方法可分析同步發(fā)電機對電容性負載供電時,所產(chǎn)生的電樞反應情況。例如長距離輸電線對地具有較大的電容,發(fā)電機供給容性電流。這時is,超前于eo一個u角,由它產(chǎn)生的電樞反應介于橫軸電樞反應與縱軸助磁電樞反應之間。一方面使氣隙中的合成磁場歪扭θ角,另一方面磁場有所增強,使輸電線端電壓升高。
綜上分析可得結(jié)論:同步發(fā)電機對電感性負載或電容性負載供電時,電樞磁勢都有一部分產(chǎn)生橫軸電樞反應,使磁場發(fā)生位移;另一部分對電感性負載產(chǎn)生縱軸去磁電樞反應,使磁場削弱,對電容性負載則產(chǎn)生縱軸助磁電樞反應,使磁場增強。只有對純電阻負載供電時,才只是產(chǎn)生橫軸電樞反應。這個結(jié)論對同步發(fā)電機特性的分析極為有用。
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