3.4.5. Внешняя характеристика

Внешняя характеристика представляет собой зависимость при .

Эта характеристика показывает изменение напряжения СГ при изменяющейся нагрузке и постоянном токе возбуждения. Внешняя характеристика снимается при замкнутом рубильнике Q (рис. 3.15) путем изменения нагрузочного сопротивления . При этом при котором обеспечивается номинальное напряжение при номинальной нагрузке. Вид внешней характеристики зависит от рода нагрузки (рис. 3.19).

Н аиболее существенное изменение (уменьшение) наблюдается при активно-индуктивной нагрузке, что связано с сильным влиянием продольно-размагничевающей реакции якоря. При активной нагрузке изменение напряжения меньше. При активно-емкостной нагрузке при переходе от холостого хода к номинальной нагрузке напряжение не падает, а возрастает, что связано с продольно-намагничевающей реакцией якоря.

За относительное изменение напряжения принимаем изменение соответствующее активно-индуктивной нагрузке при :

.

3.4.6. Регулировочная характеристика

Регулировочная характеристика это зависимость при , и . Эта характеристика определяет изменение тока возбуждения с изменением тока нагрузки I при постоянном U и cos . Вид этой характеристики также зависит от рода нагрузки (рис. 3.20).

Кривая 3 (рис. 3.20) соответствует активно-емкостной, кривая 2 – активной и кривая 1 – активно-индуктивной нагрузке.

П ри активной и активно-индуктивной нагрузке ток возбуждения при повышенной нагрузке приходится увеличивать для компенсации продольной размагничивающей реакции якоря.

При активно-емкостной нагрузке уменьшается при повышении тока нагрузки I, так как присутствует продольно-намагниченная реакция якоря.

3.4.7. Нагрузочная характеристика

Это зависимость при , и (рис. 3.21,а). Она характеризует изменение напряжения в зависимости от тока возбуждения. Наибольшее значение для практики имеет индукционная нагрузочная характеристика, которая снимается при чисто индуктивной нагрузке при , .

Индукционная индукционная нагрузочная характеристика (и.н.х.) располагается ниже х.х.х (рис. 3.21,а), причем х.х.х. является частным случаем нагрузочной характеристики при I=0. Так как при работе СГ в режиме индукционной нагрузочной характеристики , , , то имеет место лишь продольная размагниченная реакция якоря:

.

Точка А этой характеристики соответствует (рассмотренному выше) установившемуся режиму короткого замыкания (К.З.) с номинальным током. Отрезок – это ток возбуждения, соответствующий номинальному току при коротком замыкании. Отрезок представляет собой эквивалентный ток возбуждения, компенсирующий действие продольной реакции якоря при коротком замыкании. Отрезок ОС – ток возбуждения, соответствующий результирующий ЭДС при коротком замыкании. , . Треугольник АВС называют реактивным треугольником. Так как в режиме индукционной нагрузочной характеристики при любом напряжении , то продольная реакция якоря не изменяется, и поэтому при любом напряжении и реактивный треугольник остается неизменным. Отсюда вытекает следующий способ построения нагрузочной характеристики, если заданы х.х.х. и реактивный треугольник. Реактивный треугольник следует перемещать параллельно самому себе так, чтобы точка В скользила по х.х.х., тогда точка А опишет нагрузочную характеристику. Если известны х.х.х. и и.н.х., то можно построить реактивный треугольник.

Для этого из точки , соответствующей номинальному напряжению откладывается отрезок . Из точки проводим прямую параллельную начальной части х.х.х. до пересечения с этой характеристикой в точке . Из точки опускаем перпендикуляр на отрезок . В результате получим реактивный треугольник . Индуктивное сопротивление рассеяния .

Действительная опытная и.н.х. располагается несколько ниже, полученной указанным выше способом. Это объясняется насыщением индуктора. Если отметить на ней точку , соответствующей , то аналогично предыдущему можно построить реактивный треугольник . Из этого реактивного треугольника получим индуктивное сопротивление Потье

.

Обычно – для ТГ, – для ГГ.