2019年課目３問１０（２）三相同期発電機のベクトル図

2019年課目３問１０（２）

三相同期発電機の星形１相分のベクトル図をしめしたものである。ここで、$\dot{I_a}$は電気子電流であり、遅れ力率での運転状態を示している。

界磁起電力$\dot{F_f}$により、$\frac{π}{2}$遅れて誘導起電力$\dot{E_0}$が発生する。界磁起磁力$\dot{F_f}$と$\fbox{7}$起磁力$\dot{F_a}$の合成起磁力$\dot{F_1}$が、エアーギャップに作用する起磁力となる。これによって、誘導起電力が線分$\fbox{8}$で示される誘導起電力$\dot{E_1}$に変化する。$\dot{E_0}$と$\dot{E_1}$との差は$\fbox{7}$リアクタンスによる電圧降下である。

誘導機電力$\dot{E_1}$から$\fbox{9}$リアクタンスによる電圧降下及び電気子抵抗$r_a$による電圧降下$(r_a \dot{I_a})$をベクトル的に差し引いた、線分$\fbox{7}$が端子電圧$\dot{V}$となる。

ここで、$\angle AOE$は力率角$\phi$に相当する。また、$\angle COA$の作る角$\delta$は、$\fbox{11}$と呼ばれる。