孤立感應發電機

感應電機也可以在沒有任何外部供電系統的情況下作為發電機工作。這被稱為孤立感應發電機。為了提供機器所需的勵磁，一個三角形連線的電容器組連線到其端子上（見圖）。

殘餘磁通的存在對於提供機器的初始勵磁是必要的。如果沒有殘餘磁通，則機器最初必須作為感應電動機執行以產生殘餘磁通。

在空載情況下，感應電動機在原動機的幫助下以略高於同步速度執行。因此，在定子上感應出一個小電動勢，其頻率與轉子速度成正比。

感應電壓出現在三角形連線的三相電容器組上，產生電容器組汲取的超前電流。這個超前電流相當於回饋給發電機的滯後電流。這個電流建立了一個磁通量，它輔助初始殘餘磁通，從而導致機器的淨磁通量增加。

淨磁通量的增加導致產生的電壓淨增加。感應電壓的增加導致端電壓進一步增加。感應發電機的這種電壓建立持續到機器的磁化特性和電容器組的電壓-電流 (V-I_C) 特性相交為止（見下圖所示的特性圖）。

在機器的磁化特性和電容器組的電壓-電流特性的交點處，發電機所需的無功功率 (kVAR) 等於電容器組提供的無功功率。

感應發電機的執行頻率取決於轉子速度，並受負載的影響。感應發電機的電壓主要由電容器組在執行頻率下的容抗決定。

感應發電機有一個非常嚴重的缺點，那就是對於滯後功率因數的負載，感應發電機的電壓會非常迅速地崩潰。

Manish Kumar Saini

更新於：2021年8月27日

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