Zachowanie wykresu wskazowego maszyny synchronicznej przy pracy na sieć sztywna

Dzień dobry czy można określić dokładnie o ile zmieni sie kąt miedzy prądem a napięciem w maszynie synchronicznej przy zmianie prądu wzbudzenia dwukrotnie? Czy tylko jesteśmy w stanie okresli czy wzrośnie czy zmaleje? Zadanie oraz próba rozwiązania w załącznikach

Biorąc pod uwagę, że rozpatrujemy jedynie obwód twornika, a więc parametry U/I/Z, zwiększenie prądu wzbudzenia zwiększy siłę elektromotoryczna indukowaną w rdzeniu, co przy stałej impedancji odbiornika (podłączonego w miejsce napięcia U) zwiększy prąd zgodnie z prawem Ohma, a więc i zgodnie z tym samym prawem zwiększy się napięcie I*Xd. Każdy z parametrów na wykresie wzrośnie proporcjonalnie do płynącego prądu więc kąty się nie zmienią.

Ale przy sieci sztywnej U nie może się zmieniać

Jaskohospodar napisał:

Ale przy sieci sztywnej U nie może się zmieniać

Faktycznie, przepraszam, nie zauważyłem fragmentu o sieci.
W takim razie kąt będzie rósł. Czemu? Bierz pod uwagę, że reaktancja Xd jest bardzo mała, i nawet niewielki wzrost E poskutkuje ogromnym skokiem I, a więc i I*Xd. Zacznijmy od początku:
E=U. Prąd wzbudzenia jest tak dobrany, że nie płynie prąd obwodu roboczego. E i U są równe, kąt między nimi wynosi 0. Wzrost napięcia E ponad U spowoduje pojawienie się prądu, a więc składowa I*Xd przesunie nam wektor E w lewo. I w miarę powolnego wzrostu E wektor I*Xd będzie szybko rósł szybko zwiększając kąt. Będzie się tak działo do pewnego teoretycznego momentu, w którym napięcie E będzie wielokrotnie większe niż U na tyle, że U będzie wręcz pomijalne na schemacie. Będzie to oznaczało stan zwarcia prądnicy i maksymalny kąt.