Kaod ja kasutegur · Sünkroonmasina kasutegur sõltub peale koormuse ka võimsustegurist · Väikese ja keskmise võimsusega sünkroonmasinate (kuni 100 kVA) kasutegur on 85 ... 90 %, võimsamatel 96 ... 99 % V kujulised kõverad ·Graafik näitab ie väärtusi mitmesugustel tegevkoormustel (P2 = 0, P2 = 0,5Pn, P2 = Pn) ·ie väärtus kui staatorivool I1 on min. ja võrdne vaid tegevkomponendiga annab cos 1 = 1 (katkendjoon) ·Üleergutusel (E suureneb, I jääb maha), tekib induktiivne reaktiivvool ·Alaergutusel (E väheneb, I läheb ette) tekib mahtuvuslik reaktiivvool ·Induktiivsete voolude kompenseerimiseks (jäävad võrgupingest maha) tuleb üleergutada Pöörlevad kommutaatorita elektrimasinad Töötamispõhimõte · Kui lahutada sünkroongeneraator primaarmootorist, katkestamata staatori ja rootori vooluringe, hakkab see töötama mootorina · Staatorimähis tekitab pöörleva magnetvälja, elektromagnet- või püsimagnetergutus tekitab
ülekandel. Generaatori võimsus, kui ta töötab nimipingel Un nimivooluga In on seda suurem, mida suurem on võimsustegur cos . Võimsusteguri suurus sõltub tarvititest. Tarviti vool on seda suurem, mida väiksem on tema võimsustegur ehk teisiti öeldes: cos vähenemisel tarviti vool kasvab. See vool saadakse generaatorist juhtmete kaudu. Sama kasuliku võimsuse juures väike võimsustegur cos suurendab voolu juhtmetes. Seepärast püütakse võimsustegur hoida lähedane ühele. Reaktiivvool on vältimatult vajalik enamlevinud vahelduvvoolumootorites asünkroonmootorites magnetvälja loomiseks. Niisuguse mootori võimsustegur sõltub oluliselt koormusest ning võib muutuda vahemikus cos = 0,1...0,3 tühijooksul kuni cos = 0,8...0,9 nimikoormusel. Induktiivvoolu vähendamiseks elektriliinides võib niisuguste mootoritega rööbiti ühendada kondensaatorid. Niisugust tegevust nimetatakse võimsusteguri parendamiseks. 6.16 Aktiiv- ja reaktiivenergia
Generaatori võimsus, kui ta töötab nimipingel Un nimivooluga In on seda suurem, mida suurem on võimsustegur cos . Võimsusteguri suurus sõltub tarvititest. Tarviti vool on seda suurem, mida väiksem on tema võimsustegur ehk teisiti öeldes: cos vähenemisel tarviti vool kasvab. See vool saadakse generaatorist juhtmete kaudu. Sama kasuliku võimsuse juures väike võimsustegur cos suurendab voolu juhtmetes. Seepärast püütakse võimsustegur hoida lähedane ühele. Reaktiivvool on vältimatult vajalik enamlevinud vahelduvvoolumootorites asünkroonmootorites magnetvälja loomiseks. Niisuguse mootori võimsustegur sõltub oluliselt koormusest ning võib muutuda vahemikus cos = 0,1...0,3 tühijooksul kuni cos = 0,8...0,9 nimikoormusel. Induktiivvoolu vähendamiseks elektriliinides võib niisuguste mootoritega rööbiti ühendada kondensaatorid. Niisugust tegevust nimetatakse võimsusteguri parendamiseks. 19
I Bpiir S küllastustegur, S = 1,5 2,0 83 Transistori koormus peab olema sunteeritud vastuvoolu dioodiga juhul, kui tema koosseisus on induktiivne komponent A) Pingelangud ahelas, transistori lahtiolekul (vastuvoolu diood VD on vastupingestatud ja kinni). B) Situatsioon vahetult peale transistori väljalülitamist.(UL vahetas polaarsust ja avas dioodi VD. Koormuse reaktiivvool sulgub kontuuris L R VD, moodustades voolu IVD). C) Trasistori pinge UKE vastuvoolu dioodi puudumisel. 84 5.6. Stabiilse voolu generaatorid Bipolaartransistori alusel, ühisbaasiga lülituse (ÜB) kasutamine. Väljundvool jääb konstantseks, kuni UKE > UKESAT U B - U BE It I E =
6) U N2 UN 3.2. REAKTIIVVÕIMSUSE ALLIKAD Lisaks elektrijaamade generaatoritele kasutatakse reaktiivvõimsuse genereeri- miseks elektrivõrkudes reaktiivvõimsuse kompenseerimisseadmeid – sünkroonkompensaatoreid, kondensaatorpatareisid, põikreaktoreid ja spet- siaalseid staatilisi kompensaatoreid. Sünkroonkompensaator on tühijooksul (ilma aktiivkoormuseta) talitlev sünkroonmootor. Tema vool I on reaktiivvool ja vektor on risti elektro- motoorjõu ja sünkroonkompensaatori klemmipinge vektoritega. Vool on mää- ratud elektromotoorjõu ja klemmipinge vahega E −U I= (3.7) 3x ning võrku antav reaktiivvõimsus E −U QSK = 3UI = U (3.8) x
ülekandel. Generaatori võimsus, kui ta töötab nimipingel Un nimivooluga In on seda suurem, mida suurem on võimsustegur cos . Võimsusteguri suurus sõltub tarvititest. Tarviti vool on seda suurem, mida väiksem on tema võimsustegur ehk teisiti öeldes: cos vähenemisel tarviti vool kasvab. See vool saadakse generaatorist juhtmete kaudu. Sama kasuliku võimsuse juures väike võimsustegur cos suurendab voolu juhtmetes. Seepärast püütakse võimsustegur hoida lähedane ühele. Reaktiivvool on vältimatult vajalik enamlevinud vahelduvvoolumootorites asünkroonmootorites magnetvälja loomiseks. Niisuguse mootori võimsustegur sõltub oluliselt koormusest ning võib muutuda vahemikus cos = 0,1...0,3 tühijooksul kuni cos = 0,8...0,9 nimikoormusel. Induktiivvoolu vähendamiseks elektriliinides võib niisuguste mootoritega rööbiti ühendada kondensaatorid. Niisugust tegevust nimetatakse võimsusteguri parendamiseks. 6.16 Aktiiv- ja reaktiivenergia
~ = c. d. Joonis 1.1 Väikese võimsusega rakendustes, nagu elektrikärud, meditsiinitehnika ja kodutehnika, kus puudub vahelduvvoolutoide või loomuliku kommutatsiooni poolt põhjustatud reaktiivvool ja kõrgemad harmoonilised on ebasoovitavad, kasutatakse sundkommutatsiooniga muundureid, mille lülitused on palju keerulisemad ning mõnikord suuremate võimsuskadudega. Samuti eksisteerib analoogne olukord alalis-ja vahelduvvooluajamites, milles loomuliku kommutatsiooniga muundur osutub võimetuks toime tulema rangete dünaamika ja energiasäästu nõuetega ning kus lisamuundurit toidetakse alalisvoolulülist kõrge lülitussageduse puhul