При раптових коротких замикань потік якоря не може в перший момент часу пройти через контур заспокійливої обмотки і контур обмотки збудження. Таке розташування потоку якоря відповідає сверхпереходному процесу, а індуктивний опір буде найменшим - Xd 11. рис. 19. За рахунок активного опору заспокійливої обмотки вимушений струм загасне і потік якоря пройде в контур цієї обмотки, але буде обходити контур обмотки збудження.
Таке розташування потоку якоря відповідає перехідному процесу, а індуктивний опір буде Xd 1 - перехідний, потім сплеск струму в обмотці збудження загасне і потік якоря буде проходити по контуру заспокійливої і обмотки збудження. Таке розташування потоку буде відповідати яким установлено короткого замикання, а індуктивний опір буде Xd. При сверхпереходном режимі рис. 20
Xd 11 = Xs + Xad 11 = Xs + 1
Відповідно схема заміщення матиме такий вигляд в перехідному режимі:
Xd 1 = Xs + Xad 1 = Xs + 1
Відповідно схема заміщення матиме такий вигляд, рис. 21.
Сталий режим короткого замикання
Xd = Xs + Xad = Xs + 1 = Xs + Xad
і схема заміщення на рис. 22.
Початкове діюче значення сверхпереходного струму одно
І с 11 = E0 / Xd 11. перехідного струму Iс 1 = E0 / Xd 1 і усталеного струму к.з.
І с = E0 / Xd. Найбільший струм буде сверхпереходним.
Діаграми намагнічують сил
У діаграмах намагнічують сил враховують насичення машини. На відміну діаграм ЕРС в діаграмах н.с. складаються н.с. і за сумарною намагничивающей силі визначається ЕРС Е0. Діаграми побудуємо для неявнополюсного машин. На рис. 23 якщо додати до напруги U вектори Ir і IXs отримаємо вектор результуючої ЕРС Еб по рис. 24 визначимо з урахуванням насичення величину н.с. Fб. На векторній діаграмі Fб випереджає Еб на 90 0 .Намагнічівающая сила реакції якоря
використовуючи цей вектор отримаємо величину н.с. F0 і по рис. 25 визначимо ЕРС Е0. яка на векторній діаграмі відстає від F0 на 90 0 і так отримаємо величину і напрямок вектора ЕРС Е0.
Практична діаграма намагнічують сил синхронної машини.
Ця діаграма будується за принципом попередній діаграми, рис. 25.
Діаграма не вимагає додаткових пояснень. Якщо змінювати величину і фазу струму якоря, то по діаграмі можна визначити F0. U, і кут Q синхронної машини.
Паралельна робота синхронних генераторів
Зазвичай на електростанціях встановлюють кілька синхронних генераторів для паралельної роботи на загальну електричну мережу. Це забезпечує збільшення загальної потужності електростанції, підвищує надійність електропостачання споживачів і дозволяє краще організувати обслуговування агрегатів. Електричні станції, в свою чергу, об'єднуються для паралельної роботи в потужні енергосистеми, що дозволяють найкращим чином вирішувати завдання виробництва і розподілу електричної енергії. Таким чином, для синхронної машини, встановленої на електричної станції підключеної до енергосистеми. типовим є режим роботи на мережу великої потужності, тобто напруга мережі Uc і її частота fc є постійними. При паралельній роботі завжди висуваються ряд умов, до таких умов відносяться такі:
1. Однакова форма кривих ЕРС генераторів. На заводах виробниках синхронні генератори мають практично синусоїдальні напруги.
2. Рівність напруг і їх протилежність (по контуру двох машин). У разі рівного розподілу і протилежності напруг генераторів немає зрівняльних струмів в ланцюзі генераторів.
3. Рівність частоти ЕРС генераторів.
4. Порядок чергування фаз повинен бути однаковим.
Цих умов досить для нормальної паралельної роботи генераторів. Розглянемо порушення цих умов.