Отношение КЗ синхронного генератора.

Один из важных параметров синхронной машины — отношение короткого замыкания (ОКЗ), которое представляет собой отношение тока возбуждения i_В0HOМ, соответствующего номинальному напряжению при х.х., к току возбуждения i_ВКHOМ, соответствующему номинальному току статора при опыте к.з. (рис) ОКЗ = i_В0HOМ / i_ВКHOМ. (3.5) Для турбогенераторов ОКЗ=0,44-0,7; для гидрогенераторов ОКЗ =1,0-1,4. ОКЗ имеет большое практическое значение при оценке свойств синхронной машины: машины с малым ОКЗ менее устойчивы при параллельной работе (см. гл. 21), имеют значительные колебания напряжения при изменениях нагрузки, но такие машины имеют меньшие габариты и, следовательно, дешевле, чем машины с большим ОКЗ.

Диаграмма Потье

Изменение напряжения синхронного генератора DU_НОМ  при сбросе номинальной нагрузки можно определить графически — построением практической диаграммы ЭДС (диаграммы Потье). Предположим, что синхронный генератор работал в режиме номинальной нагрузки, а затем нагрузка была полностью сброшена, но частота вращения и ток возбуждения при этом остались неизменными. Напряжение генератора после сброса нагрузки возросло на DU_НОМ . Для определения этого значения проделаем следующее (рисунок 1): в одних осях координат построим характеристики холостого хода и короткого замыкания. Затем на оси ординат построим вектор ОА=U_HOM и под углом j₁  квектору ОА проведем вектор тока I_НОМ. Прибавив к вектору U_HOM векторы падения напряжения İ_НОМR_a и jİxs найдем ЭДС нагруженного генератора:

                                                                                               (3.6)

Перенося точку В на характеристику х.х. (точка С), проведем ординату CD. Полученный на оси абсцисс отрезок OD определяет ток возбуждения i^/_В, необходимый для создания ЭДС нагруженного генератора. Для учета влияния продольной реакции якоряк току i^/_В  под углом j^/ =j+g прибавим ток возбуждения i_Вd, соответствующий продольно-размагничивающему действию реакции якоря. Сумма токов  i^/_В + i_Вd= i_ВНОМ, необходимый для обеспечения заданного режима работы. Если ток i_ВНОМ снести на ось абсцисс, можно найти напряжение U_НОМ = Е₀, которое получится при сбросе нагрузки при неизменном значении i_ВНОМ, а также изменение напряжения