wania pola magnetycznego prądu twornika na główne pole magnetyczne. Zjawisko to jest bardziej złożone niż w prądnicach prądu stałego, ponieważ wchodzi tu jeszcze w grę charakter obciążenia (czynne, indukcyjne lub pojemnościowe). Zarówno wewnętrznyv spadek napięcia, jak i oddziaływanie pola magnetycznego twornika wywołują zmiany napięcia na zaciskach prądnicy. Charakterystyka zewnętrzna prądnicy synchronicznej ma przebieg podobny jak w prądnicy bocznikowej prądu stałego.
Chcąc utrzymać napięcie prądnicy na tym samym poziomie, należy regulować jej napięcie. Napięcie można regulować, zmieniając natężenie prądu wzbudzającego bądź to w obwodzie wzbu-
Rys. 13-4. Schemat połączeń trójfazowej prądnicy synchronicznej ze wzbudnicą:
G — prądnica trójfazowa, M — uzwojenie elektromagnesów prądnicy, G — twornik wzbudnicy, F — uzwojenie elektromagnesów wzbudnicy, Rmw — regulator wzbudnicy, Rmp — regulator prądnicy
dzenia prądnicy prądu przemiennego, bądź też w obwodzie wzbudzenia wzbudnicy (przypomina się, że musi zachodzić n = const,
7DTI
gdyż częstotliwość f = = const)
Regulacja napięcia może być ręczna albo samoczynna. Ręczna jest powolna i mniej dokładna, stosuje się ją w prądnicach małych mocy. W nowoczesnych prądnicach dużych mocy stosuje się wyłącznie regulację samoczynną.
W elektrowniach instaluje się dwie lub więcej prądnic synchronicznych. W godzinach mniejszego obciążenia może pracować jedna prądnica, ze wzrostem obciążenia włącza się do pracy równoległej następne prądnice.
Przyłączanie dalszych prądnic do wspólnych szyn zbiorczych / wymaga spełnienia następujących warunków:
1) napięcie włączanej prądnicy musi być równe napięciu na szynach zbiorczych,
2) częstotliwości w prądnicy i na szynach zbiorczych powinny być jednakowe,
3) kolejność faz prądnicy i szyn zbiorczych muszą być jednakowe.
Niespełnienie chociażby jednego z tych warunków uniemożliwia równoległą pracę prądnic.
Czynności związane z włączeniem prądnic do pracy równoległej nazywa się synchronizacją.
13.3. Silnik synchroniczny
Prądnica synchroniczna, podobnie jak prądnica prądu stałego, może pracować również jako silnik. Jeżeli maszynę synchroniczną po zsynchronizowaniu z siecią przestaniemy zasilać energią mechaniczną (wyłączając np. sprzęgło łączące ją z silnikiem napędzającym), to maszyna ta ze wzbudzoną magneśnicą będzie wirowała w dalszym ciągu z prędkością synchroniczną. Czerpiąc prąd z sieci, będzie ona mogła wykonywać pracę i napędzać jakieś urządzenie. A zatem maszyna synchroniczna, której twornik jest zasilany prądem przemiennym, a elektromagnesy prądem stałym, będzie pracowała jako tzw. silnik synchroniczny.
Praca silnika synchronicznego polega na wykorzystaniu właściwości prądu trójfazowego, który płynąc przez uzwojenie trójfazowe twornika wytwarza w nim tzw. wirujące pole magnetyczne.
Rozpatrzmy zasadę powstawania wirującego poła magnetycznego. Rys. 13-6 i następne przedstawiają przekrój twornika (sto-jana) trójfazowej dwubiegunowej maszyny synchronicznej o najprostszym uzwojeniu składającym się z jednego zezwoju w każdej
315