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在一般情況下,電流變化一個(gè)周期,磁場(chǎng)軸線在空間就轉(zhuǎn)過(guò)一對(duì)極。
若近似地認(rèn)為磁場(chǎng)沿圓周作正弦形分布,并用磁場(chǎng)軸線處的空間矢量Ø來(lái)代表,用矢量長(zhǎng)度表示磁場(chǎng)振幅,則理論分析證明,三相對(duì)稱繞組通以平衡的三相電流時(shí),產(chǎn)生的是一個(gè)振幅不變的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。這時(shí)矢量Ø在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中它的末端軌跡為一圓形,故名圓形旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。這個(gè)結(jié)論可以推廣到一般的多相(包括兩相)系統(tǒng)。即多相電機(jī)對(duì)稱繞組通以平衡多相交流電流,則產(chǎn)生圓形旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。
一般說(shuō)來(lái),旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)向總是從電流超前的相移向電流滯后的相。如果將三相的 3個(gè)引出線任意兩個(gè)對(duì)調(diào)再接向電源,即通入三相繞組的電流相序相反,則旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)向也跟著相反。
如果三相電流不平衡,可用對(duì)稱分量法把三相電流系統(tǒng)分解為正序電流系統(tǒng)和負(fù)序電流系統(tǒng)。正序電流系統(tǒng)產(chǎn)生一個(gè)正向圓形旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng),負(fù)序電流系統(tǒng)產(chǎn)生一個(gè)反向圓形旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。一般情況,兩個(gè)磁場(chǎng)振幅大小不等,其合成磁場(chǎng)矢量的末端軌跡為一橢圓形,故名橢圓形旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。這個(gè)結(jié)論也可以推廣到一般的多相(包括兩相)電機(jī)。
水輪發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速將決定發(fā)出的交流電的頻率,為保證這個(gè)頻率的穩(wěn)定,就必須穩(wěn)定轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速。為了穩(wěn)定轉(zhuǎn)速,可采用閉環(huán)控制的方式對(duì)原動(dòng)機(jī)(水輪機(jī))轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制,即將發(fā)出的交流電的頻率信號(hào)采樣,并將其反饋到控制水輪機(jī)導(dǎo)葉開合角度的控制系統(tǒng)中,去控制水輪機(jī)的輸出功率,通過(guò)反饋控制原理,就可以讓發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速穩(wěn)定了。
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