Cтраница 2
Так как активные сопротивления обмотки возбуждения и успокоительной обмотки значительно меньше их индуктивных сопротивлений, то эти токи носят индуктивный характер и создают магнитные потоки, вращающиеся с синхронной скоростью относительно ротора в сторону, противоположную вращению ротора. Поэтому эти потоки неподвижны относительно статора и направлены навстречу потоку статора. В результате сложного процесса взаимодействия апериодических токов статора и периодических токов ротора кратность токов в обмотках дополнительно возрастает. В последнем можно убедиться, если сравнить рис. 7.4 с рис. 7.7, на которых представлены токи статора при отсутствии ( рис. 7.4) и наличии ( рис. 7.7) апериодической составляющей. [16]
![]() |
Геометрическое место конца вектора тока статора. [17] |
Если цепи статора содержат активные сопротивления, мгновенные значения токов короткого замыкания затухают в экспоненциальной функции времени. Как это будет показано ниже, затухание апериодического тока статора существенно зависит от отношения активного сопротивления к реактивному сопротивлению короткого замыкания статора, а затухание апериодического тока в роторе определяется отношением индуктивности короткого замыкания ротора к активному сопротивлению цепи ротора. Однако, ввиду того, что вращающаяся намагничивающая сила статора и намагничивающая сила, образованная апериодическим током в роторе, взаимно связаны, затухание переменного тока статора зависит, главным образом, от параметров цепи ротора. Аналогично, периодический ток ротора, возникающий под влиянием апериодической составляющей тока статора, затухает под действием активного сопротивления цепи статора. [18]
Рассмотрим еще изменение потокосцепления по истечении времени, соответствующего четверти оборота ротора. Апериодическая составляющая тока ротора, вращающаяся вместе с обмоткой возбуждения, также переместится на четверть оборота по отношению к своему положению в момент короткого замыкания. Апериодическая же составляющая тока статора сохранит свое положение в пространстве. В симметричной двухфазной обмотке ротора эта, неподвижная в пространстве, апериодическая составляющая возбудит двухфазный симметричный переменный ток. Вектор периодического тока ротора по отношению к ротору вращается в противоположном ротору направлении и, следовательно, по отношению к статору остается неподвижным. [19]
Предположим и в этом случае, что перед коротким замыканием и во время него ротор вращается синхронно и ток возбуждения соответствует номинальному напряжению холостого хода на зажимах машины. В обмотках статора при внезапном трехфазном коротком замыкании возникают периодические токи основной частоты. Кроме того, подобно тому, как это имело место в рассмотренных выше случаях, во всех трех фазах возникают апериодические составляющие тока. Периодические токи трех фаз основной частоты образуют волну результирующего тока статора, вращающуюся с угловой скоростью, соответствующей основной частоте. Апериодические токи, суммируясь, образуют результирующую волну апериодического тока, расположенную в пространстве неподвижно. Этот апериодический ток статора наводит в однофазной роторной обмотке периодический ток основной частоты. Однофазный периодический ток ротора создает неподвижную по отношению к ротору, но меняющуюся во времени, пульсирующую намагничивающую силу. [20]