เครื่องกำเนิดไฟฟ้าใหม่

Armature Reaction Drop (IaXa)
Armature Reactance Drop (IaXL)
Armature Resistance Drop (IaRa)

วงจรสมมูลยต์ อ่ เฟสของเคร่อื งกาเนิดไฟฟ้ ากระแสสลบั
(EQUIVARLaENT CIRXCa UIT PERXLPHASE OF ALTERNATOR)

Ia XS
UO VT
No-Load Voltage
AC Load

Synchronous reac tance(XS) = Xa + XL

UO = VT + Ia (Ra + jXS) [V]

%Reg = UO - VT ´ 100
VT

เคร่อื งกาเนิดจา่ ยโหลดท่เี พาเวอรแ์ ฟคเตอรต์ ่างๆ

UO IaXS

O Ia VT IaRa

UO = (VT + IaRa)2 + (IaXS)2 [V]

UO IaXS

VT IaRa
O θ Ia

UO = (VTcosθ + IaRa)2 + (VTsinθ + IaXS)2 [V]

O Ia

θ

UO IaXS

VT IaRa [V]

UO = (VTcosθ + IaRa)2 + (VTsinθ − IaXS)2

พจิ ารณาจากการทดสอบ (Test) แบบไม่มี
โหลด (No-Load Test)
พจิ ารณาจากการออกแบบ (Design) กอ่ นการ

สรา้ งเครอ่ื งกลน้นั ๆ (Machine)

1. Synchronous Impedance or E.M.F. Method.
(Behn Eschenberg)
2. The Ampere-ture or M.M.F. Method.
(Rothert’s)
3. Zero Power Factor or Potier Method.
(Potier’s)

1. Effective Resistance Armature winding (Ra)
2. Open-circuit Test or Open-circuit

Characteristic,O.C.C. (UOC)
3. Short-circuit Test or Short circuit

Characteristic, S.C.C. (ISC)

A

VDC Ra
V Ra

Ra

Ra = 0.5 RDC

A

VDC Ra Ra
V

Ra

Ra = 1.5 RDC

OPEN-CIRCUIT TEST
(UOC)

ทาการทดสอบ (Test) เหมือน DC. Generator
รกั ษาความเรว็ รอบของ Alternator ใหค้ งท่เี พอ่ื ให้
ความถ่คี งท่ี แลว้ จา่ ย DC. Excited วดั ค่าแรงดนั

ไฟฟ้ าเหน่ียวนา เพอ่ื นาขอ้ มลู ไปเขียนกราฟ
Open-circuit Characteristic (O.C.C.)

SHORT-CIRCUIT TEST
(ISC)

ลดั วงจรท่ขี ดลวดอารเ์ มเจอรห์ รอื ขดลวดท่ี
สเตเตอร์ แลว้ ปรบั ความเรว็ รอบของ Alternator ให้
คงท่แี ลว้ ปรบั DC.Excited จนกระทงั่ กระแสท่อี า่ น

ไดจ้ ากแอมมิเตอรม์ คี ่าเท่ากบั กระแสท่พี กิ ดั ท่เี ครอ่ื ง

กาเนิดจา่ ยโหลดเตม็ ท่ี

Open-circuit Voltage = UOCO.C.C.
Short-circuit Current = ISCS.C.C.

Field Current = If

ZS = SOhpoernt−−cciirrccuuiittCVuorltraegnet

ZS = UISOCC [Ω]

Example 4. A certain 3-phase, star-connected,

100-kVA, 11,000-V alternator has rated current
of 52.5 A. The a.c. resistance of the winding per
phase is 0.45 ohm. The test results are given
below:
OC Test : If = 12.5 A ; voltage between lines = 422 V
SC Test : If = 12.5 A ; line current = 52.5 A

Determine the full load voltage regulation of the

alternator at 0.8 p.f. lagging and 0.8 p.f. leading

(a) 0.8p.f.lagging

UO = (VTcosθ+ IaRa)2 + (VTsinθ+ IaXs)2

ZS = UOC = 422/ 3 = 4.64 [Ω]
ISC 52.5

XS = ZS2 − Ra2 = 4.642 −0.452 = 4.62 [Ω ]

IL = 100,000 = 52.5 [A]
3 11,000

VT /ph = 11,000 = 6,350 [V]
3

UO = (VT cosθ + IaRa )2 + (VT sinθ + IaXs )2

= (6,3500.8+ 23.6)2 + (6,3500.6+ 242.5)2

= 6,520 [V]

%Reg = UO − VT 100
VT

= 6,520 − 6,350 100
6,350

= 2.68% Ans

(b) 0.8p.f.leading

UO = (VT cosθ + IaRa )2 + (VT sinθ − IaXs )2
= (6,3500.8+ 23.6)2 + (6,3500.6− 242.5)2

= 6,230 [V]

%Reg = UO − VT 100
VT

= 6,230 − 6,350 100
6,350

= −1.9% Ans