Створення математичної моделі асинхронного генератора в автономному режимі, страница 3

Рисунок 2.2 - Осцилограми вихідної напруги  та струмів ротора  та  для режиму холостого ходу

2.3 Робота з ємнісним навантаженням

Для виникнення процесу самозбудження ще однією умовою є наявність у вихідному ланцюзі генератора ємнісного навантаження. Від значення ємнісного опору залежить наявність самозбудження, амплітуда коливань та швидкість її зростання, а також форма вихідного сигналу. Дослідження впливу ємнісного та активного опору на ці параметри представлено нижче.

Спочатку буде досліджуватися характеристики асинхронного генератору при незмінному активному опору . Змінним параметром буде виступати ємнісний опір.

При ємнісному опорі  його значення вище за , тому самозбудження не виникає. Вихідні струм та напруга мають вид гармонійних коливань, та зростають під час проходження перехідного процесу. Частота коливань остається постійною і дорівнює 314 (50 Гц). Зміна амплітудного значення під час перехідного процесу носить аперіодичний випуклий характер. Перехідний процес закінчується у момент часу 1 с і починається сталий режим, у якому амплітудні значення струму та напруги остаються постійними. Величина струму дорівнює , напруги - . На осцилограмі струмів ротору у перший момент часу (упродовж одного періоду) виникають коливання, далі упродовж перехідного процесу струми зростають за аперіодичним законом. У сталому режимі струми ротору не змінюються і мають однакову величину, яка дорівнює .

Рисунок 2.3 - Осцилограми вихідних напруги  та струму , та струмів ротора  та  при підключенні ємнісного навантаження з параметрами ;

Коли ємнісний опір знижують до , тоді виникає процес самозбудження. Амплітудні значення струму та напруги весь час зростають від нуля у початковий момент, зростання носить аперіодичний вигнутий характер. У момент часу 1,4 с амплітудне значення струму дорівнює , напруги - . Осцилограми струмів ротору носять характер коливань, їх амплітудне значення зростає за аперіодичним законом. Період коливань дорівнює 0,4 с.

При ємнісному опорі, що дорівнює , процес самозбудження носить характер коливань з амплітудою, що змінюється за періодичним законом з поступово зростаючими періодом. Середня вихідна напруга за період часу 1,6 с складає , а вихідний струм - . Осцилограми струмів ротору змінюються за коливательним законом з періодом 0,45 с. амплітуда струмів збільшується на 0,005 за період часу 1,2 с. Амплітуда негативної півхвилі менша у 1,25 раз за амплітуду позитивної півхвилі. Різність фаз складає 0,1 с. Коливання мають період, який дорівнює періоду коливань амплітуди вихідних напруги та струму, при цьому максимуми середніх значень амплітуд обох струмів ротору позитивних та негативних півхвиль співпадає відповідно з максимумами та мінімумами амплітуд вихідних напруги та струму.

Рисунок 2.4 - Осцилограми вихідних напруги  та струму , та струмів ротора  та  при підключенні ємнісного навантаження з параметрами ;

Рисунок 2.5 - Осцилограми вихідних напруги  та струму , та струмів ротора  та  при підключенні ємнісного навантаження з параметрами ;