เครื่่องกำเนิดไฟฟ้า

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

วงจรสมมูลย์ต่อเฟสของเครื่องกาเนิดไฟฟ้ากระแสสลบั
(Equivalent Circuit per phase of Alternator)

Ra Xa XL
Ia XS
No-Load Voltage
AC Load
UO VT

Synchronous reac tance(XS) = Xa + XL

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

เครื่องกาเนิดจ่ายโหลดทเี่ พาเวอร์แฟคเตอร์ต่างๆ

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

UO = VT IaRa [V]

(VT cosθ + IaRa)2 + (VT sinθ − IaXS)2

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

สร้างเคร่ืองกลน้ันๆ (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
รักษาความเร็วรอบของ Alternator ให้คงทเ่ี พ่ือให้
ความถค่ี งที่ แล้วจ่าย DC. Excited วดั ค่าแรงดนั
ไฟฟ้าเหนย่ี วนา เพ่ือนาข้อมูลไปเขยี นกราฟ
Open-circuit Characteristic (O.C.C.)

Short-circuit Test (ISC)

ลดั วงจรท่ีขดลวดอาร์เมเจอร์หรือขดลวดท่ี
สเตเตอร์ แล้วปรับความเร็วรอบของ Alternator ให้
คงท่แี ล้วปรับ DC.Excited จนกระท่งั กระแสทอ่ี ่าน
ได้จากแอมมเิ ตอร์มคี ่าเท่ากบั กระแสทพี่ กิ ดั ท่ีเคร่ือง
กาเนิดจ่ายโหลดเต็มท่ี

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