Интерактивная лаборатория · уроки 16–20

Синхронный генератор

Изменяйте параметры машины и наблюдайте движение ротора при скачке мощности или провале напряжения.

Модель не запущена. Разрешите JavaScript и обновите страницу, если результаты не появились.

Как устроен расчёт

Неявнополюсный генератор представлен постоянной ЭДС E за суммарной реактивностью X и подключён к шинам бесконечной мощности. Сеть сохраняет заданную частоту; график Δf относится к полю ротора. Sᵦ — трёхфазная мощность, Uᵦ — линейное действующее напряжение. Базовый ток Iᵦ = Sᵦ/(√3 Uᵦ).

Pe = EV sinδ/X; Q = (EV cosδ − V²)/X
dδ/dt = 2πf₀ Δω
dΔω/dt = (Pm − Pe − DΔω)/(2H)

Начальное состояние: δ₀ = arcsin(P₀X/EV), Δω = 0. RK4 с шагом 0,002 с и точным попаданием в моменты переключения. «Проверить шаг» повторяет опыт с 0,001 с. CSV содержит параметры и все рассчитанные отсчёты.

При уходе угла на 360° от исходного или |Δω| ≥ 0,1 расчёт останавливается. Модель не учитывает насыщение, сопротивление, регуляторы турбины и возбуждения, сверхпереходные токи и несимметрию. Провал напряжения — заданное внешнее воздействие, а не подробный расчёт короткого замыкания.

Теория: уравнение качаний · переходная устойчивость · протокол лабораторной работы. Справочная модель: OpenIPSL GENCLS.