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從前面對調(diào)壓特性的分析不難看出,要保證無功電流的均勻分配,原則上可以采用兩種方法:一是讓并聯(lián)運行的發(fā)電機具有相同的調(diào)壓特性和必要的調(diào)差率;另一種方法是直接測量出每臺發(fā)電機的無功電流偏差△Ik,然后根據(jù)△Ik的大小和符號,來增加或減小發(fā)電機的勵磁。使用前一種方法的裝置叫無功電流自動分配裝置。對于按電壓偏差進行調(diào)節(jié)的調(diào)壓器,大多采用這兩種方法以保證無功功率的均勻分配。
所謂調(diào)壓器偏差進行調(diào)節(jié),簡單地說,就是調(diào)壓裝置的輸出——勵磁電流,與發(fā)電機的電壓偏差成正比,也即

式中Ug——電壓調(diào)節(jié)的給定值;
U——發(fā)電機的實際電壓;
K——調(diào)節(jié)器的比例系數(shù),或稱閉環(huán)放大倍數(shù)。
圖9. 23是這種調(diào)壓器的原理圖,為了便于分析,把調(diào)壓器的測量比較環(huán)節(jié)單獨框出,這一環(huán)節(jié)的作用原理,是將輸入的發(fā)電機端電壓經(jīng)過一定變換后(比如變壓、整流),與某一給定數(shù)值(比如某一穩(wěn)壓管電壓)進行比較,然后輸出一個與發(fā)電機電壓偏差成正比的信號AU。調(diào)壓器輸出的勵磁電流則在一定范圍內(nèi)和這一電壓偏差信號成正比。屬于這一類型的調(diào)壓裝置很多,如各種晶閘管調(diào)壓器、帶校正器的自勵恒壓裝置、炭阻式調(diào)壓器等。但是,如果僅僅為了討論無功負載分配問題,則只要把握住這類調(diào)壓器的輸入(測量環(huán)節(jié))和輸出(勵磁電流)之間的基本規(guī)律,便可不去深究那些種類繁多、關(guān)系復雜的中間環(huán)節(jié)。一般地說,做到這點也并不困難。

對這類調(diào)壓系統(tǒng)的特性,應(yīng)該突出說明兩點。
i.這類調(diào)壓器原則上屬于有差調(diào)節(jié),即由于某種原因(如負載電流增加、勵磁繞組溫度升高等)增大了發(fā)電機的電壓偏差△U,從而要相應(yīng)地改變勵磁電流,以減小這一電壓偏差,但發(fā)電機的電壓偏差并不能完全被消除,因為消除了△U也就消除了調(diào)節(jié)勵磁電流的依據(jù),因此調(diào)壓器必然是有差特性的。雖然如此,為了保證調(diào)壓精度和快速性要求,這類系統(tǒng)總是具有很高的放大倍數(shù)K,即△U很微小的變化就能使勵磁電流有足夠強的改變,以維持發(fā)電機電壓接近給定值,因此,對于無功功率分配來說,這種自然的調(diào)差率可以說是微不足道的,不妨仍把它看成是無差特性。即可以近似地認為調(diào)壓器能消除電壓偏差。
ⅱ.所謂調(diào)壓器消除電壓偏差,是指的測量元件輸入給它的電壓偏差信號△U。這一信號可以是發(fā)電機的實際電壓偏差,也可以不是發(fā)電機的實際電壓偏差。比如,在發(fā)電機電壓正常的情況下,在測量元件輸入端人為地疊加一個電壓,使其出現(xiàn)偏差信號△U,調(diào)壓器照樣會改變發(fā)電機的勵磁,最后使△U≈0,但發(fā)電機的電壓卻偏離了給定值,其偏離給定值的大小,基本上等于疊加給測量元件的那個信號電壓。無功電流調(diào)差裝置的工作原理,就是在測量元件的輸入端疊加一個和無功電流成比例的電壓信號,從而使調(diào)壓器減低發(fā)電機電壓,以獲得有差的調(diào)壓特性。
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