同步電機中的電樞反應

交流發電機中的電樞反應

當三相交流發電機空載執行時，其電樞繞組中沒有電流流動。因此，氣隙中產生的磁通量僅由轉子磁極產生。但是，當交流發電機載入時，流過電樞繞組的三相電流將在氣隙中產生旋轉磁場。結果，氣隙中的合成磁通量發生變化。這種效應稱為電樞反應，可以定義如下：

流過三相交流發電機電樞繞組的電流，所產生的磁動勢 (MMF) 產生磁通量。這種電樞磁通與主磁極磁通相互作用，導致合成磁通量小於或大於原始主磁極磁通量。電樞磁通對主磁極磁通的影響稱為**電樞反應**。

在三相交流發電機中，電樞反應的影響取決於電樞電流的大小和負載的功率因數。這意味著負載的功率因數決定了電樞反應磁通是扭曲、反對還是輔助主磁通。

以下討論解釋了同步電機在不同功率因數下的電樞反應性質：

• **功率因數為一** - 當交流發電機以功率因數為一，即純電阻負載供電時，電樞反應的作用是扭曲主磁通。這稱為電樞反應的*交叉磁化*效應。

• **滯後功率因數** - 當交流發電機以滯後功率因數，即純電感負載供電時，電樞反應的作用是部分*去磁和部分交叉磁化*。這導致產生電壓降低。

• **超前功率因數** - 當交流發電機以超前功率因數，即純電容負載供電時，電樞反應的作用是部分磁化和*部分交叉磁化*。這導致產生電壓升高。

同步電動機中的電樞反應

當同步電機以電動機模式執行時，電樞反應磁通反相，這意味著電樞反應的性質與交流發電機的描述相反。

以下幾點解釋了同步電機在電動機模式下執行時電樞反應的影響：

• **滯後功率因數** - 當同步電動機以滯後功率因數吸取電流時，電樞反應的作用是*部分磁化和部分交叉磁化*。

• **超前功率因數** - 當同步電動機以超前功率因數吸取電流時，電樞反應的作用是*部分去磁和部分交叉磁化*。