Prevádzkové stavy alternátora

a.) Chod naprázdno - statorové vinutie je bez prúdu I a predpokladáme, že B (mag. indukcia) vo vzduchovej medzere má sínusový priebeh, Ui predbieha Φ o 90°. Magnetomotorické napätie Fb= N * Ib = Φb * Rm

b.) Chod pri zaťažení - na svorky alternátora je pripojený spotrebič- statorovým 3-fáz. vinutím prechádza prúd I, ktorý vytvára otáčavé mag. pole (Φa)- reakcia kotvy. -predpokladáme stroj s hladkým rotorom, malý zaťažovací prúd I a záťaže: odporová, indukčná a kapacitná.

Odporová (R) záťaž

Stroj je reakciou kotvy priečne magnetovaný (Φa).

Indukčná (L) záťaž

• prúd zaostáva za U o 90°, rotor pootočený o 90°v smere otáčania.
• mag. tok Φa vyvolaný zaťažovacím prúdom I pôsobí proti hlavnému mag. toku rotora Φb.

Výsledný Φv sa zmenšuje (stroj odbudzuje).

Kapacitná (C) záťaž

• prúd predbieha napätie o 90°.(Rotor pootočený o 90°proti smeru otáčania) Φa pôsobí v smere Φb — Φv sa zväčšuje (pribudzovanie).

Náhradná schéma SS zaťaženého všeobecnou impedanciou Z

Xa- reaktancia reakcie statorového vinutia Xσ- rozptylová reaktancia R- činný odpor vinutia Ub- budiace napätie Ui- indukované napätie U- svorkové napätie

Fázorový diagram SS s Indukčnou (L) záťažou

Xad- pozdĺžna reaktancia

Xaq- priečna reaktancia Veľkosti fázorov úbytkov napätia UXad, UXσ a UR sú dané: UXad= Xad * I UXσ= Xσ * I UR= R * I β- zaťažený uhol medzi fázormi Ub a U.

- v dvojpólovom stroji je skutočný uhol, o ktorý rotor predbieha polohu, ktorá by mu prislúchala v chode naprázdno (keď β= 0).

c.)Chod nakrátko

-spojíme nakrátko svorky nabudeného alternátora (prechodné skratové prúdy) - postupne ustálený stav nakrátko ak R zanedbávame — náhradná schéma:

Pomerný prúd nakrátko:

iK býva v rozsahu (0,5 až 1,4)