Ankerreaktion i Generator eller synkron Generator

Ankerreaktion er et vigtigt aspekt i DC generator og AC synkron Generator eller Generator. Armaturreaktion i generatoren defineres som virkningen af armaturstrøm på hovedstrømmen produceret af feltpolerne.

en elektrisk maskine består normalt af feltvikling og ankervikling. DC-forsyning gives til feltviklingen for at producere magnetisk strømning. Ankerlederen drejes med en synkron hastighed ved hjælp af en primus motor.

når der er en relativ bevægelse mellem magnetstrømmen og ankerviklingen, skærer ankerlederen feltstrømmen. Derfor vil der være en ændring i strømforbindelsen i lederen.

ifølge Faradays lov om elektromagnetisk induktion induceres en emf i ankerlederne. Når belastningen påføres ankerterminalerne, begynder strømmen at strømme gennem ankerviklingen. Da strømmen er vekslende i naturen, inducerer den en strøm i lederen, kaldet armaturstrøm.

den således producerede armaturstrøm vil reagere med hovedfeltstrømmen og fordreje effekten af hovedstrømmen, kaldet ankerreaktion i Generator eller synkron generator. På grund af denne forvrængning vil den resulterende strøm enten styrke eller svække.

forvrængningen kan afhænge af den type belastning, der påføres generatoren. En DC-Generator har også mere eller mindre lignende ankerreaktionseffekter. I dette afsnit, lad os diskutere de forskellige ankerreaktionseffekter, der kan ses ved forskellige belastninger i detaljer.

Lær generatorens konstruktion og arbejde for at vide om dets arbejde.

Ankerreaktion ved enhedseffektfaktorbelastning

når en resistiv belastning med en enhedseffektfaktor er forbundet til generatoren, begynder belastningsstrømmen at strømme gennem ankerviklingen. Da det er en ren resistiv belastning, vil ankerstrømmen være i fase med den inducerede spænding.

armaturstrømmen vil producere sin egen strøm i lederen, som også vil være i fase med den inducerede spænding. Da den inducerede emf hænger bag hovedfeltstrømmen med 900, vil den producerede armaturstrøm også blive forsinket med 900 i forhold til hovedstrømmen. Nedenstående viser fasordiagrammet ved enhedens effektfaktorbelastning.

da armaturstrømmen virker på hovedfeltstrømmen vinkelret, forbliver fordelingen af hovedfeltstrømmen under en polflade ikke ensartet fordelt. Som du kan se fra bølgeformen, vil armaturstrømmen krydse og fordreje hovedfeltstrømmen på et tidspunkt og derved svække hovedstrømmen. Dette siges at være en krydsmagnetiserende effekt.

du kan også bemærke, armaturstrømmen hjælper også hovedstrømmen på et andet tidspunkt. I dette tilfælde styrker ankerreaktionen hovedfeltstrømmen. På grund af disse effekter vil hovedfeltstrømmen blive forvrænget uden at forårsage meget ændring i den genererede spænding.

med andre ord øges strømningstætheden ved den bageste spids af stangen, mens strømmen ved den forreste spids af stangen falder. På grund af dette siges ankerreaktionen ved resistiv belastning at have en forvrængende virkning, der opretholder den konstante gennemsnitlige feltstyrke.

Ankerreaktion ved nul effektfaktor forsinket belastning

når en ren Induktiv belastning med nul forsinket effektfaktor er forbundet til generatoren, begynder belastningsstrømmen at strømme gennem ankerlederne.

armaturstrømmen vil blive forsinket med 900, og derfor vil den producerede armaturstrøm også blive forskudt med 900 i forhold til polerne.

der vil være en faseforskel på 900 mellem armaturstrømmen og hovedfeltstrømmen. Det kan ses, at armaturstrømmen vil være i direkte modsætning til hovedstrømmen. Nedenstående viser fasordiagrammet ved forsinket effektfaktorbelastning.

således bliver hovedstrømmen reduceret i denne belastningstilstand. Denne effekt af ankerreaktion på denne belastning siges at være en demagnetiserende virkning.

på grund af dette svækkes hovedfeltstrømmen, og den inducerede emf reduceres. For at opretholde den samme værdi af genereret emf skal arkiveret ophidselse øges for at overvinde den demagnetiserende effekt.

Ankerreaktion ved nul effektfaktor førende belastning

når en ren Kapacitiv belastning med nul førende effektfaktor er tilsluttet, begynder belastningsstrømmen at strømme gennem ankerlederne.

i denne belastningstilstand vil belastningsstrømmen blive avanceret med 900, og derfor vil den producerede armaturstrøm også blive avanceret med 900 med hensyn til EMF induceret. Så armaturstrømmen vil være i fase med hovedfeltstrømmen, hvilket resulterer i styrkelse af feltstrømmen. Således øges hovedstrømmen i denne belastningstilstand. Nedenstående viser fasordiagrammet ved førende effektfaktorbelastning.

ankerreaktionen i denne belastning siges at være en magnetiserende virkning. På grund af denne effekt svækkes hovedfeltstrømmen, og den inducerede emf reduceres. For at opretholde den samme værdi af genereret emf skal arkiveret ophidselse reduceres for at overvinde magnetiseringseffekten.

for enhver mellemliggende effektfaktor vil effekten af ankerreaktion i generatoren være delvis forvrængende og delvis afmagnetiserende.

fra forklaringerne kan vi opsummere, at

1. når en generator leverer en belastning ved enhedseffektfaktoren, er virkningen af ankerreaktion delvis krydsmagnetiserende og delvis forvrængende.
2. effekten af ankerreaktion afmagnetiseres, når en generator leverer en belastning ved en tilbagestående effektfaktor.
3. når en generator leverer en belastning ved den førende effektfaktor, magnetiseres effekten af ankerreaktion.
4. når en generator leverer en belastning ved den mellemliggende effektfaktor, er virkningen af ankerreaktion delvis forvrængende og delvis afmagnetiserende.
5. virkningerne af ankerreaktion kan få den genererede emf til at variere. For at overvinde det varieres hovedstrømmen for at generere Nominel spænding.

Ofte Stillede Spørgsmål