120° (dla MS o liczbie par biegunów p>l kąt przesunięcia osi magnetycznych wynosi 120°/p). Uzwojenie wzbudzenia umieszczone jest na wirniku a jego osie magnetyczne d i q przesunięte są względem siebie o kąt 90° (dla MS o liczbie par biegunów p>l kąt przesunięcia osi wynosi 90°/p)-
Aby zachować czytelność rysunku, układ uzwojeń fazowych (pasm) maszyny zaznaczono szkicowo na rys. 1.2 obwodami o-o', b-b' oraz c-c'. Przy czym, litery o, b oraz c oznaczają umowne początki uzwojeń (pasm), a litery o', b' oraz ć — umowne końce tych uzwojeń1 2. Analogiczny sposób wyróżniania umownych początków i końców uzwojeń przyjęto dla wirnika (wzbudnika), odpowiednio /oraz/.
Rys. 1.2 Elementarna maszyna synchroniczna - budowa i ilustracja zasady działania: ruch synchroniczny wirującego pola magnetycznego magneśnicy 0f. i twornika Q„.
Uzwojenie wzbudzenia/-/', zasilane prądem stałym, wzbudza pole magnetyczne — reprezentowane przez przepływ ©/. Pole wzbudnika jest nieruchome względem układu elektromagnetycznego wirnika, ale ze względu na ruch obrotowy wirnika (wymuszony maszyną napędową) jest polem wirującym względem uzwojenia twornika (stojana).
Wyznaczenie modelu MS ograniczymy do przypadku maszyny w wirnikiem cylindrycznym - wirnikiem symetrycznym magnetycznie: reluktancja magnetyczna dla strumienia pola twornika jest praktyczne taka sama w osi q oraz osi d magneśnicy. Oznacza to, że dalsze rozważania będę dotyczyły turbogeneratora.
Wirujący strumień wzbudnika <Pf indukuje SEM rotacji E0 w poszczególnych fazach uzwojenia twornika. Załączenie obciążenia na zaciski twornika wymusza przepływ prądów 3-fazowych (laa, lab,
3
Przyjmujemy następującą konwencję: jeżeli wartość prądu twornika danej fazy uzwojenia jest dodatnia, to wtedy prąd dopływa do umownego początku tej fazy (widzimy ogon strzałki - znak „+") a wypływa z umownego końca tej faz (widzimy grot strzałki - znak,/")
Przepływ i strumień jest wielkością skalarną, gdyż jest wielkością pola magnetycznego. W naszych rozważaniach przyjmujemy reprezentację wektorową dla tych wielkości fizykalnych pola magnetycznego, ale w aspekcie czysto matematycznym - nie fizykalnym. Zastosowanie aparatu wektorowego ułatwi nam wyznaczanie wielkości wypadkowych pola maszyny synchronicznej, szczególnie w jej szczelinie roboczej.