การควบคุมความเร็วโดยการเปลี่ยนความถี่ของเครือข่ายจ่ายกระแสไฟ การควบคุมความเร็วโดยการเปลี่ยนความถี่ของเครือข่ายการจ่ายไฟ วิธีเพิ่มความถี่ของแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับ
เนื่องจากจำนวนประจุที่ถ่ายโอนไปตามวงจรเพิ่มขึ้น ความถี่จึงเพิ่มขึ้น ปัจจุบัน- ในทางกลับกัน การเพิ่มขึ้นของจำนวนค่าธรรมเนียมที่โอนต่อหน่วยเวลาจะเทียบเท่ากับการเพิ่มขึ้น ปัจจุบันในวงจรและลดความต้านทานซึ่งสามารถทำได้โดยใช้วงจรที่มีตัวเก็บประจุ
คุณจะต้องการ
- - ตัวเก็บประจุ;
- - เครื่องกำเนิดไฟฟ้า;
- - สำคัญ;
- - สายไฟ
คำแนะนำ
ประกอบวงจรด้วยตัวเก็บประจุซึ่งสร้างแรงดันไซน์ซอยด์โดยเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับ ปัจจุบัน.
ที่แรงดันไฟฟ้าเป็นศูนย์ในขณะนี้สวิตช์ปิดในไตรมาสแรกของช่วงเวลาแรงดันไฟฟ้าที่ขั้วเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะเริ่มเพิ่มขึ้นและตัวเก็บประจุจะเริ่มชาร์จ กระแสไฟฟ้าจะปรากฏในวงจรที่ประกอบขึ้น แต่แม้ว่าแรงดันไฟฟ้าบนแผ่นเครื่องกำเนิดไฟฟ้ายังค่อนข้างต่ำ แต่ค่า ปัจจุบันในวงจรจะมีค่ามากที่สุด (ค่าของประจุ)
โปรดทราบว่าเมื่อการคายประจุของตัวเก็บประจุลดลง ตัวบ่งชี้ ปัจจุบันในวงจรลดลงและในขณะที่คายประจุจนหมดกระแสจะเป็นศูนย์ ในกรณีนี้ ค่าแรงดันไฟฟ้าบนแผ่นตัวเก็บประจุจะเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง และในขณะที่ตัวเก็บประจุหมดประจุจนหมดก็จะถึงค่าสูงสุด (เช่น ค่าจะตรงกันข้ามกับแรงดันไฟฟ้าบนแผ่นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าโดยสิ้นเชิง) ดังนั้นเราสามารถสรุปได้: ในช่วงเวลาเริ่มต้นกระแสที่มีแรงมากที่สุดจะพุ่งเข้าสู่ตัวเก็บประจุที่ไม่มีประจุและเมื่อมีการชาร์จประจุก็จะเริ่มลดลงโดยสิ้นเชิง
บันทึก
โปรดจำไว้ว่าเมื่อความถี่ของกระแสเพิ่มขึ้น ความต้านทานของตัวเก็บประจุต่อกระแสสลับ (ความจุของตัวเก็บประจุ) ก็ลดลงเช่นกัน ดังนั้นความจุความต้านทานจึงแปรผกผันกับความจุของวงจรและความถี่ของกระแสไฟฟ้าที่จ่ายให้
คำแนะนำที่เป็นประโยชน์
ตัวเก็บประจุเป็นองค์ประกอบที่ค่อนข้างเป็นสากล เมื่อปล่อยออกมาจะมีพฤติกรรมเหมือนไฟฟ้าลัดวงจร - กระแสไหลผ่านโดยไม่มีข้อ จำกัด และค่าของมันมีแนวโน้มที่จะไม่มีที่สิ้นสุด เมื่อชาร์จแล้ว การแตกหักจะเกิดขึ้นที่จุดนี้ในวงจรและแรงดันไฟฟ้าของวงจรจะเริ่มเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง ปรากฎว่ามีความสัมพันธ์ที่น่าสนใจ - มีแรงดัน แต่ไม่มีกระแสและในทางกลับกัน ดังนั้นจึงเป็นไปได้ที่จะเพิ่มความถี่ของกระแสไฟฟ้าได้เฉพาะกับตัวเก็บประจุที่ปล่อยออกมาเท่านั้นซึ่งมาถึงสถานะนี้ในช่วงเวลาหนึ่งตามจำนวนครั้งที่ต้องการ ใช้ข้อมูลนี้เมื่อสร้างวงจรของคุณ
ถึงทุกคนที่อาจได้รับผลกระทบจากสิ่งนี้:
ขอให้ทุกคนรู้ไว้ว่าฉัน Nikola Tesla พลเมืองอเมริกันที่อาศัยอยู่ในแมนฮัตตันได้คิดค้นการปรับปรุงใหม่และมีประโยชน์ในการเพิ่มความรุนแรงของการสั่นสะเทือนทางไฟฟ้าซึ่งอธิบายไว้ด้านล่าง
ในการใช้งานพัลส์ไฟฟ้าหรือการออสซิลเลชันทางไฟฟ้าทางวิทยาศาสตร์และในทางปฏิบัติ เช่น ในระบบการส่งข้อมูลทางไกล เป็นสิ่งสำคัญมากที่จะต้องเพิ่มพัลส์หรือการออสซิลเลชันปัจจุบันที่เกิดขึ้นในวงจรเครื่องส่งและตัวรับให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งใน หลัง.
เป็นที่ทราบกันดีว่าเมื่อพัลส์ไฟฟ้าที่จ่ายให้กับวงจรตรงกับการแกว่งอิสระ ความเข้มของการแกว่งที่สร้างขึ้นนั้นขึ้นอยู่กับค่าของค่าคงที่ทางกายภาพและอัตราส่วนของช่วงเวลาของการแกว่งที่จ่ายและการแกว่งอิสระ เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ดีที่สุด จำเป็นอย่างยิ่งที่ช่วงเวลาของการสั่นแบบบังคับและอิสระจะต้องตรงกัน ซึ่งในกรณีนี้ความเข้มของการสั่นอย่างหลังจะยิ่งใหญ่ที่สุดและขึ้นอยู่กับความเหนี่ยวนำและความต้านทานของวงจรเป็นหลัก ค่าของพวกมันจะเป็นสัดส่วนโดยตรงกับ ความเหนี่ยวนำและสัดส่วนผกผันกับความต้านทาน
ดังนั้น เพื่อที่จะเพิ่มการแกว่งในวงจร หรืออีกนัยหนึ่งคือ เพื่อเพิ่มกระแสหรือแรงดันไฟฟ้า คุณต้องทำให้ตัวเหนี่ยวนำมีขนาดใหญ่ที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ และความต้านทานให้เล็กที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ ด้วยเหตุนี้ ฉันจึงคิดค้นและใช้สายไฟที่มีรูปร่างพิเศษและหน้าตัดที่ใหญ่มาก แต่ฉันพบว่าความสามารถในการเพิ่มความเหนี่ยวนำและลดความต้านทานนั้นมีจำกัด สิ่งนี้สามารถเข้าใจได้ถ้าเราพิจารณาว่ากระแสหรือแรงดันไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นเรโซแนนซ์ในวงจรเป็นสัดส่วนกับความถี่ของพัลส์ และการเหนี่ยวนำขนาดใหญ่โดยทั่วไปทำให้เกิดการสั่นของความถี่ต่ำ
ในทางกลับกัน การเพิ่มภาคตัดขวางของตัวนำเพื่อลดความต้านทาน หลังจากขีดจำกัดแล้ว ความต้านทานจะลดน้อยลงหรือไม่เลย เนื่องจากการสั่นสะเทือนทางไฟฟ้าโดยเฉพาะความถี่สูงไหลในชั้นผิว และการรบกวนนี้สามารถเกิดขึ้นได้ ให้เลี่ยงโดยใช้ลวดเกลียวตีเกลียว แต่ในทางปฏิบัติกลับมีอุปสรรคอื่นๆ เกิดขึ้น ซึ่งมักมีมากกว่าประโยชน์ของการใช้งาน
เป็นข้อเท็จจริงที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่าเมื่ออุณหภูมิของตัวนำเพิ่มขึ้น ความต้านทานก็เพิ่มขึ้นด้วย ซึ่งเป็นสาเหตุที่นักออกแบบวางคอยล์ในลักษณะที่ป้องกันไม่ให้ร้อนขึ้นระหว่างการใช้งาน
ฉันค้นพบว่าเพื่อให้วงจรแกว่งได้อย่างอิสระ วงจรจะต้องทำงานที่อุณหภูมิต่ำ และความสั่นจากการกระตุ้นจะต้องเพิ่มขึ้นในระดับมากด้วย
โดยสรุป สิ่งประดิษฐ์ของฉันประกอบด้วยการสร้างความเข้มสูงและระยะเวลาของการสั่นสะเทือนในวงจรการสั่นหรือการสะท้อนอย่างอิสระ โดยดำเนินการกระบวนการนี้ที่อุณหภูมิต่ำ
โดยทั่วไปในอุปกรณ์เชิงพาณิชย์ สามารถทำได้โดยการแยกวัตถุออกจากความร้อนที่ไม่จำเป็น ดังนั้นจึงทำให้สูญเสียน้อยที่สุด
สิ่งประดิษฐ์ของฉันไม่เพียงแต่ช่วยประหยัดพลังงานเท่านั้น แต่ยังมีคุณสมบัติใหม่และมีคุณค่าในการเพิ่มระดับความเข้มและระยะเวลาของการสั่นสะเทือนอิสระอีกด้วย สิ่งนี้มีประโยชน์เมื่อใดก็ตามที่จำเป็นต้องสะสมการปล่อยประจุที่สั่นอย่างอิสระ
วิธีที่ดีที่สุดในการนำสิ่งประดิษฐ์นี้ไปใช้คือการล้อมรอบวงจรหรือตัวนำที่มีการสั่นอย่างอิสระ ซึ่งเก็บไว้ที่อุณหภูมิต่ำโดยมีสภาพแวดล้อมที่เหมาะสม (อากาศเย็น สารทำความเย็น) ซึ่งจะนำไปสู่การเหนี่ยวนำตัวเองมากที่สุดและมีความต้านทานน้อยที่สุด ตัวอย่างเช่น ถ้าในระบบส่งพลังงานผ่านสิ่งแวดล้อม เครื่องส่งและเครื่องรับเชื่อมต่อกับกราวด์และขั้วต่อที่แยกได้โดยใช้ตัวนำ ความยาวของตัวนำเหล่านี้ควรเท่ากับ 1 ถึง 1 ใน 4 ของความยาวคลื่นที่ผ่าน พวกเขา.
รูปที่แนบแสดงแผนภาพของอุปกรณ์ที่ใช้ในการประดิษฐ์ของฉัน
แผนภาพแสดงอุปกรณ์สองชิ้น อุปกรณ์หนึ่งสามารถเป็นตัวรับและอีกอุปกรณ์หนึ่งเป็นตัวส่งสัญญาณ แต่ละขดลวดประกอบด้วยขดลวดที่มีความต้านทานต่ำหลายรอบ (กำหนดเป็น A และ A") ขดลวดปฐมภูมิซึ่งตั้งใจให้เป็นส่วนหนึ่งของเครื่องส่งสัญญาณเชื่อมต่อกับแหล่งกำเนิดกระแสไฟฟ้า อุปกรณ์แต่ละชิ้นประกอบด้วยขดลวดอุปนัยแบบเกลียวแบน B และ B" ปลายด้านหนึ่งเชื่อมต่อกับกราวด์ C และปลายอีกด้านมาจากศูนย์กลางไปยังเทอร์มินัลแยกที่ปล่อยขึ้นไปในอากาศ คอยล์ B ถูกวางไว้ในภาชนะที่บรรจุสารทำความเย็นซึ่งมีการพันคอยล์ A ไว้ คอยล์รูปเกลียวได้รับการออกแบบมาเพื่อสร้างการสั่นสะเทือนอย่างอิสระ แน่นอนว่าจะอยู่ในรูปแบบใดก็ได้
ทีนี้ สมมติว่าในกรณีที่ง่ายที่สุด คอยล์ A ของเครื่องส่งนั้นถูกกระทำโดยพัลส์ความถี่ที่กำหนด พัลส์ที่คล้ายกันจะถูกเหนี่ยวนำในคอยล์ B แต่มีความถี่ที่สูงกว่า และการเพิ่มขึ้นนี้จะเป็นสัดส่วนโดยตรงกับความเหนี่ยวนำและแปรผกผันกับความต้านทาน และเนื่องจากเงื่อนไขอื่นๆ ยังคงเหมือนเดิม ความเข้มของการสั่นในวงจรเรโซแนนซ์ B จะเพิ่มขึ้นในสัดส่วนเดียวกันกับที่ความต้านทานจะลดลง
อย่างไรก็ตาม บ่อยครั้งสภาวะอาจเป็นไปเพื่อให้บรรลุเป้าหมายไม่เพียงแต่โดยการลดความต้านทานของวงจรเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการปรับความยาวของตัวนำด้วย และตามด้วยตัวเหนี่ยวนำและความต้านทาน ซึ่งกำหนดความเข้มของการแกว่งอิสระ
การสั่นในคอยล์ B ได้รับการขยายอย่างมีนัยสำคัญ กระจายและไปถึงคอยล์ B ที่กำหนดค่าไว้เพื่อรับ การสั่นที่สอดคล้องกันที่น่าตื่นเต้นในนั้น และด้วยเหตุผลที่คล้ายกัน ได้ถูกขยาย ซึ่งนำไปสู่การเพิ่มขึ้นของกระแสหรือการสั่นในวงจร A ของ อุปกรณ์รับ เมื่อวงจร A เปิดและปิดเป็นระยะ ผลในตัวรับจะเพิ่มขึ้นในลักษณะที่อธิบายไว้ ไม่เพียงเพราะการขยายพัลส์ในคอยล์ B เท่านั้น แต่ยังเนื่องมาจากความสามารถในการดำรงอยู่ในช่วงเวลาที่ยาวนานอีกด้วย
การประดิษฐ์นี้มีประสิทธิภาพมากที่สุดเมื่อพัลส์ในวงจร A ของเครื่องส่งสัญญาณมีความถี่ของการแกว่งตามธรรมชาติแทนความถี่ที่กำหนดหรือกล่าวอีกนัยหนึ่งคือพวกมันรู้สึกตื่นเต้นกับการสั่นอิสระของการปล่อยประจุความถี่สูงของตัวเก็บประจุ ในกรณีนี้ การระบายความร้อนของตัวนำ A นำไปสู่การเพิ่มขึ้นอย่างมากของการสั่นในวงจรสะท้อนกลับ B คอยล์ข้างหน้า B" จะตื่นเต้นมากขึ้นตามสัดส่วนและทำให้เกิดกระแสความเข้มสูงในวงจร A" เห็นได้ชัดว่ายิ่งจำนวนวงจรสั่นอย่างอิสระที่ส่งและรับพลังงานสลับกันมากขึ้นเท่าใด ผลของการประยุกต์ใช้สิ่งประดิษฐ์ของฉันก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น
จากข้อมูลของ Tesla ปีที่เขาอยู่ในพิตต์สเบิร์กนั้นหายไปจากงานวิจัยในสาขากระแสหลายเฟส อาจเป็นไปได้ว่าข้อความนี้ใกล้เคียงกับความจริง แต่ก็เป็นไปได้ว่าปีนี้จะเป็นจุดเริ่มต้นของความสำเร็จเชิงสร้างสรรค์ของนักประดิษฐ์เพิ่มเติม การพูดคุยกับวิศวกรที่โรงงาน Westinghouse ไม่ได้ถูกมองข้ามไป เหตุผลสำหรับความถี่กระแสสลับที่เสนอไว้ 60 คาบ จำเป็นต้องมีการวิเคราะห์ความคุ้มทุนของการใช้ความถี่ต่ำและความถี่สูงอย่างละเอียดมากขึ้น ความสมบูรณ์ทางวิทยาศาสตร์ของ Tesla ไม่อนุญาตให้เขาออกจากปัญหานี้โดยไม่มีการตรวจสอบอย่างรอบคอบ
เมื่อกลับจากยุโรปในปี พ.ศ. 2432 เขาเริ่มออกแบบเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับความถี่สูง และในไม่ช้าก็สร้างเครื่องจักรที่มีสเตเตอร์ประกอบด้วยขั้วแม่เหล็ก 348 ขั้ว เครื่องกำเนิดไฟฟ้านี้ทำให้สามารถรับกระแสสลับด้วยความถี่ 10,000 รอบต่อวินาที (10 kHz) ในไม่ช้าเขาก็สามารถสร้างเครื่องกำเนิดความถี่ที่สูงขึ้นและเริ่มศึกษาปรากฏการณ์ต่าง ๆ ที่ความถี่ 20,000 รอบต่อวินาที
การวิจัยพบว่าเมื่อความถี่ของกระแสสลับเพิ่มขึ้น ปริมาณของเหล็กในมอเตอร์แม่เหล็กไฟฟ้าจะลดลงอย่างมาก และเมื่อเริ่มจากความถี่หนึ่งๆ ก็สามารถสร้างแม่เหล็กไฟฟ้าที่ประกอบด้วยขดลวดเท่านั้น โดยไม่มีเหล็กในขดลวดเลย . มอเตอร์ที่ทำจากแม่เหล็กไฟฟ้าที่ไม่มีเหล็กจะมีน้ำหนักเบามาก แต่ในแง่อื่นๆ หลายประการไม่ประหยัด และต้นทุนโลหะที่ลดลงจะไม่ได้รับการชดใช้จากปริมาณการใช้ไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ
การสำรวจความถี่กระแสสลับที่หลากหลายในขั้นต้นภายในขีดจำกัดที่สามารถใช้ในระบบหลายเฟส (25-200 รอบต่อวินาที) ในไม่ช้า Tesla ก็เดินหน้าศึกษาคุณสมบัติและความเป็นไปได้ของการใช้งานจริงของกระแสสูง (10-20,000 รอบต่อวินาที) รอบต่อวินาที) และความถี่สูง (20-100,000 รอบต่อวินาที) เพื่อให้ได้ระยะเวลาที่มากขึ้นและแรงดันไฟฟ้าที่สูงขึ้นอย่างมากเกินกว่าที่เครื่องกำเนิดกระแสไฟฟ้าความถี่สูงที่เขาสร้างขึ้นสามารถทำได้ จำเป็นต้องค้นหาและพึ่งพาหลักการอื่น ๆ เทสลาคุ้นเคยกับวรรณกรรมโลกเกี่ยวกับไฟฟ้าฟิสิกส์และวิศวกรรมไฟฟ้าเป็นอย่างดี โดยศึกษาผลงานของโจเซฟ เฮนรี นักฟิสิกส์ชาวอเมริกันผู้โด่งดัง ผู้ซึ่งแนะนำย้อนกลับไปในปี 1842 ว่าการปล่อยประจุไฟฟ้าบางส่วน (รวมถึงการปล่อยขวดเลย์เดน) ไม่เพียงแต่มี "การปล่อยประจุหลัก" เท่านั้น แต่ยังสวนกลับด้วย และอันต่อมาก็อ่อนกว่าอันก่อนหน้าเล็กน้อย นี่เป็นครั้งแรกที่สังเกตเห็นการมีอยู่ของการปล่อยประจุไฟฟ้าสองทางแบบหน่วง
เทสลายังรู้ด้วยว่าสิบเอ็ดปีหลังจากเฮนรี่ นักฟิสิกส์ชาวอังกฤษ ลอร์ดเคลวินทดลองพิสูจน์ว่าการปล่อยประจุไฟฟ้าของตัวเก็บประจุเป็นกระบวนการสองทาง ดำเนินต่อไปจนกระทั่งพลังงานถูกใช้ไปในการเอาชนะความต้านทานของตัวกลาง ความถี่ของกระบวนการสองทางนี้สูงถึง 100 ล้านการสั่นสะเทือนต่อวินาที ประกายไฟระหว่างลูกบอลช่องว่างประกายไฟซึ่งดูเหมือนเป็นเนื้อเดียวกัน จริงๆ แล้วประกอบด้วยประกายไฟหลายล้านดวงที่ผ่านไปในช่วงเวลาสั้น ๆ ในทั้งสองทิศทาง
เคลวินให้นิพจน์ทางคณิตศาสตร์สำหรับกระบวนการคายประจุของตัวเก็บประจุสองด้าน ต่อมา Fedderson, Schiller, Kirchhoff, Helmholtz และนักวิจัยคนอื่น ๆ ไม่เพียงแต่ตรวจสอบความถูกต้องของนิพจน์ทางคณิตศาสตร์นี้เท่านั้น แต่ยังขยายทฤษฎีการปล่อยประจุไฟฟ้าอย่างมีนัยสำคัญอีกด้วย Tesla ยังคุ้นเคยกับงานของ Anton Oberbank ผู้สังเกตปรากฏการณ์ของการสั่นพ้องทางไฟฟ้านั่นคือกระบวนการของการเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วในแอมพลิจูด (ช่วง) ของการสั่นเมื่อความถี่ของการสั่นภายนอกเข้าใกล้ความถี่ของการสั่นภายในตามธรรมชาติ การสั่นของระบบ
เขายังตระหนักดีถึงการทดลองของเฮิรตซ์และลอดจ์ที่กำลังศึกษาคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า Tesla รู้สึกประทับใจเป็นพิเศษกับการทดลองของ Heinrich Hertz ซึ่งยืนยันสมมติฐานทางทฤษฎีของ James K. Maxwell เกี่ยวกับธรรมชาติของคลื่นของปรากฏการณ์แม่เหล็กไฟฟ้า ควรสังเกตว่าในผลงานของ Hertz Tesla เป็นครั้งแรกที่พบข้อบ่งชี้ของปรากฏการณ์ที่เรียกว่า "คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้านิ่ง" นั่นคือคลื่นซ้อนทับกันเพื่อที่ในบางสถานที่พวกมันจะเสริมกำลังซึ่งกันและกันสร้าง “แอนติโนด” และอย่างอื่นก็ลดเหลือเพียงรอยขีดข่วน ทำให้เกิดเป็น “โหนด”
เมื่อรู้ทั้งหมดนี้ Nikola Tesla ในปี พ.ศ. 2434 ได้สร้างอุปกรณ์ที่มีบทบาทสำคัญในการพัฒนาเพิ่มเติมในสาขาวิศวกรรมไฟฟ้าต่างๆ และโดยเฉพาะอย่างยิ่งวิศวกรรมวิทยุ เพื่อสร้างกระแสความถี่สูงและไฟฟ้าแรงสูงเขาตัดสินใจใช้ประโยชน์จากคุณสมบัติการสั่นพ้องที่รู้จักกันดีนั่นคือปรากฏการณ์ของการเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วในแอมพลิจูดของการสั่นตามธรรมชาติของระบบใด ๆ (ทางกลหรือไฟฟ้า) เมื่อเกิดการสั่นจากภายนอก โดยมีความถี่เท่ากันซ้อนทับอยู่ จากปรากฏการณ์อันโด่งดังนี้ Tesla ได้สร้างหม้อแปลงเรโซแนนซ์ของเขาขึ้นมา
การทำงานของหม้อแปลงเรโซแนนซ์จะขึ้นอยู่กับการปรับวงจรหลักและวงจรทุติยภูมิให้เป็นเสียงสะท้อน วงจรปฐมภูมิที่มีทั้งตัวเก็บประจุและขดลวดเหนี่ยวนำ ทำให้สามารถรับกระแสสลับแรงดันไฟฟ้าสูงมากที่มีความถี่หลายล้านรอบต่อวินาที ประกายไฟระหว่างลูกบอลช่องว่างประกายไฟทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วในสนามแม่เหล็กรอบขดลวดปฐมภูมิของเครื่องสั่น การเปลี่ยนแปลงในสนามแม่เหล็กเหล่านี้ทำให้เกิดแรงดันไฟฟ้าสูงที่สอดคล้องกันในขดลวดของขดลวดทุติยภูมิซึ่งประกอบด้วยลวดเส้นเล็กจำนวนมากและความถี่ของกระแสสลับในนั้นซึ่งสอดคล้องกับจำนวนการปล่อยประกายไฟ มีการเปลี่ยนแปลงหลายล้านครั้งต่อวินาที
ความถี่จะถึงค่าที่ยิ่งใหญ่ที่สุดในขณะที่ช่วงเวลาของวงจรหลักและวงจรรองตรงกันนั่นคือเมื่อสังเกตปรากฏการณ์การสั่นพ้องในวงจรเหล่านี้
Tesla พัฒนาวิธีการง่ายๆ ในการชาร์จตัวเก็บประจุโดยอัตโนมัติจากแหล่งจ่ายกระแสแรงดันต่ำและคายประจุผ่านหม้อแปลงแกนอากาศ การคำนวณทางทฤษฎีของนักประดิษฐ์แสดงให้เห็นว่าถึงแม้จะมีค่าความจุและการเหนี่ยวนำในหม้อแปลงเรโซแนนซ์ที่เขาสร้างขึ้นไม่มีนัยสำคัญที่สุดก็ตาม ด้วยการปรับจูนที่เหมาะสม แรงดันไฟฟ้าและความถี่ที่สูงมากสามารถรับได้จากการสั่นพ้อง
หลักการปรับจูนไฟฟ้าของหม้อแปลงเรโซแนนซ์ที่เขาค้นพบในปี พ.ศ. 2433 และความสามารถในการเปลี่ยนความจุเพื่อเปลี่ยนความยาวคลื่นของการสั่นของแม่เหล็กไฟฟ้าที่สร้างขึ้นโดยหม้อแปลงกลายเป็นหนึ่งในรากฐานที่สำคัญที่สุดของวิศวกรรมวิทยุและความคิดของ Tesla เกี่ยวกับบทบาทที่ยิ่งใหญ่ ของตัวเก็บประจุและโดยทั่วไปความจุและการเหนี่ยวนำตัวเองในการพัฒนาวิศวกรรมไฟฟ้านั้นมีความสมเหตุสมผล
เมื่อสร้างหม้อแปลงเรโซแนนซ์ จะต้องแก้ไขปัญหาในทางปฏิบัติอีกประการหนึ่ง นั่นคือการค้นหาฉนวนสำหรับขดลวดไฟฟ้าแรงสูงพิเศษ Tesla ใช้ทฤษฎีการสลายตัวของฉนวน และจากทฤษฎีนี้ เขาได้พบวิธีที่ดีที่สุดในการป้องกันการหมุนของขดลวด โดยจุ่มพวกมันลงในน้ำมันพาราฟิน ลินสีด หรือน้ำมันแร่ ซึ่งปัจจุบันเรียกว่าน้ำมันหม้อแปลง ต่อมา Tesla กลับมาสู่การพัฒนาปัญหาฉนวนไฟฟ้าอีกครั้งและได้ข้อสรุปที่สำคัญมากจากทฤษฎีของเขา
หลังจากเพิ่งเริ่มการทดลองกับกระแสความถี่สูง Nikola Tesla ได้จินตนาการอย่างชัดเจนถึงโอกาสมหาศาลที่เปิดกว้างสำหรับมนุษยชาติด้วยการใช้กระแสความถี่สูงอย่างแพร่หลาย ทิศทางการทำงานของเทสลาแสดงให้เห็นถึงข้อสรุปที่หลากหลายผิดปกติที่เขาได้จากการค้นพบของเขา
ประการแรก เขาเริ่มเชื่อว่าคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้ามีบทบาทสำคัญในปรากฏการณ์ทางธรรมชาติส่วนใหญ่ การมีปฏิสัมพันธ์ระหว่างกัน พวกมันทำให้แข็งแกร่งขึ้นหรืออ่อนแอลง หรือก่อให้เกิดปรากฏการณ์ใหม่ ซึ่งบางครั้งต้นกำเนิดของสิ่งนี้เราถือว่ามีสาเหตุที่แตกต่างกันโดยสิ้นเชิง แต่ไม่เพียงแต่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าเท่านั้นที่มีบทบาทอย่างมากในปรากฏการณ์ทางธรรมชาติที่หลากหลาย ด้วยสัญชาตญาณของนักวิทยาศาสตร์ผู้ยิ่งใหญ่ Tesla เข้าใจถึงความสำคัญของการแผ่รังสีต่างๆ แม้กระทั่งก่อนการค้นพบองค์ประกอบกัมมันตภาพรังสีอย่างน่าทึ่งด้วยซ้ำ ต่อมาในปี พ.ศ. 2439 อองรี เบคเคอเรล และปิแอร์และมารี กูรี ค้นพบปรากฏการณ์นี้ เทสลาพบคำยืนยันนี้ที่แสดงโดยเขาย้อนกลับไปในปี พ.ศ. 2433
ความสำคัญมหาศาลของกระแสสลับในการพัฒนาอุตสาหกรรม ซึ่งในที่สุดก็ได้รับมอเตอร์ไฟฟ้าตามที่ต้องการ กลายเป็นที่ชัดเจนสำหรับ Nikola Tesla เมื่อเขารู้จักข้อดีของกระแสไฟสามเฟสเป็นครั้งแรก ซึ่งต้องใช้สายไฟเพียงสามเส้นในการส่งสัญญาณ สำหรับ Tesla ในเวลานั้นเป็นที่ชัดเจนว่าควรค้นพบวิธีการส่งกระแสไฟฟ้าโดยไม่ต้องใช้สายไฟโดยใช้คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ปัญหานี้ดึงดูดความสนใจของ Tesla และกลายเป็นหัวข้อในการศึกษาของเขาเมื่อปลายปี พ.ศ. 2432
อย่างไรก็ตาม การประยุกต์ใช้กระแสไฟฟ้าความถี่สูงในทางปฏิบัติเพื่อวัตถุประสงค์ที่หลากหลาย จำเป็นต้องมีการศึกษาประเด็นที่ดูเหมือนจะหลากหลายและไม่เกี่ยวข้องกัน เป็นการทดลองในวงกว้างที่ Nikola Tesla เริ่มดำเนินการในห้องทดลองของเขา
หลังจากเริ่มการทดลองอย่างเป็นระบบกับกระแสความถี่สูงและไฟฟ้าแรงสูงแล้ว Tesla ต้องพัฒนามาตรการป้องกันอันตรายจากไฟฟ้าช็อตก่อนอื่น งานส่วนตัว งานเสริม แต่สำคัญมากนี้ทำให้เขาค้นพบสิ่งที่วางรากฐานสำหรับการบำบัดด้วยไฟฟ้า ซึ่งเป็นขอบเขตอันกว้างใหญ่ของการแพทย์แผนปัจจุบัน
แนวความคิดของนิโคลา เทสลามีความแปลกใหม่อย่างมาก เขาให้เหตุผลเป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่ากระแสตรงแรงดันต่ำ (สูงถึง 36 โวลต์) ไม่มีผลเสียต่อมนุษย์ เมื่อแรงดันไฟฟ้าเพิ่มขึ้น ความเป็นไปได้ของการบาดเจ็บจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว
ด้วยแรงดันไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้น เนื่องจากความต้านทานของร่างกายมนุษย์แทบไม่เปลี่ยนแปลง ความแรงของกระแสจึงเพิ่มขึ้นและถึงค่าอันตรายที่ 120 โวลต์ ไฟฟ้าแรงสูงเป็นอันตรายต่อสุขภาพและชีวิตของมนุษย์
กระแสสลับเป็นอีกเรื่องหนึ่ง ด้วยเหตุนี้ ขีดจำกัดของแรงดันไฟฟ้าที่เป็นอันตรายจึงสูงกว่าแรงดันไฟฟ้าโดยตรง และขีดจำกัดนี้จะเคลื่อนออกไปตามความถี่ที่เพิ่มขึ้น เป็นที่ทราบกันว่าคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีความถี่สูงมากไม่มีผลเจ็บปวดต่อมนุษย์ 10 . ตัวอย่างนี้คือ แสงที่ดวงตาที่แข็งแรงสามารถรับรู้ด้วยความสว่างปกติโดยไม่มีความรู้สึกเจ็บปวดใดๆ กระแสสลับมีอันตรายภายในความถี่และแรงดันไฟฟ้าใด โซนปัจจุบันที่ปลอดภัยเริ่มต้นที่ไหน?
Tesla ศึกษาผลกระทบของกระแสไฟฟ้าสลับต่อบุคคลที่ความถี่และแรงดันไฟฟ้าต่างกันทีละขั้นตอน เขาทำการทดลองกับตัวเอง ขั้นแรก ผ่านนิ้วมือข้างเดียว จากนั้นทั้งสองมือ และสุดท้ายผ่านทั่วร่างกาย เขาผ่านกระแสไฟฟ้าแรงสูงและความถี่สูง การวิจัยแสดงให้เห็นว่าผลกระทบของกระแสไฟฟ้าต่อร่างกายมนุษย์ประกอบด้วยสององค์ประกอบ: ผลกระทบของกระแสไฟฟ้าต่อเนื้อเยื่อและเซลล์ผ่านการให้ความร้อน และผลกระทบโดยตรงของกระแสไฟฟ้าต่อเซลล์ประสาท
ปรากฎว่าความร้อนไม่ได้ทำให้เกิดผลเสียและเจ็บปวดเสมอไป และผลกระทบของกระแสไฟฟ้าต่อเซลล์ประสาทจะหยุดลงที่ความถี่มากกว่า 700 ช่วง เช่นเดียวกับการได้ยินของมนุษย์ไม่ตอบสนองต่อการสั่นสะเทือนที่เกิน 2,000 ต่อวินาทีและดวงตาก็ทำ ไม่ตอบสนองต่อการสั่นสะเทือนที่อยู่นอกเหนือช่วงสีของสเปกตรัมที่มองเห็นได้
สิ่งนี้สร้างความปลอดภัยของกระแสความถี่สูงแม้ที่แรงดันไฟฟ้าสูง ยิ่งไปกว่านั้น ผลกระทบทางความร้อนของกระแสน้ำเหล่านี้สามารถนำไปใช้ในทางการแพทย์ได้ และการค้นพบนิโคลา เทสลาครั้งนี้ก็พบว่ามีการนำไปใช้อย่างกว้างขวาง diathermy, การรักษาด้วย UHF และวิธีการอื่น ๆ ของการบำบัดด้วยไฟฟ้าเป็นผลโดยตรงจากการวิจัยของเขา เทสลาเองได้พัฒนาอุปกรณ์และอุปกรณ์การแพทย์ด้วยไฟฟ้าจำนวนหนึ่งซึ่งแพร่หลายทั้งในสหรัฐอเมริกาและยุโรป การค้นพบของเขาได้รับการพัฒนาโดยช่างไฟฟ้าและแพทย์ที่มีชื่อเสียงคนอื่นๆ
ครั้งหนึ่งในขณะที่ทำการทดลองกับกระแสความถี่สูงและเพิ่มแรงดันไฟฟ้าเป็น 2 ล้านโวลต์ Tesla ได้นำดิสก์ทองแดงที่ทาสีดำมาที่อุปกรณ์โดยไม่ได้ตั้งใจ ในเวลาเดียวกัน เมฆหนาสีดำปกคลุมจานและลอยขึ้นทันที และจานก็ส่องแสงราวกับว่ามือที่มองไม่เห็นของใครบางคนขูดสีทั้งหมดออกแล้วขัดมัน
เทสลาทำการทดลองซ้ำด้วยความประหลาดใจ และสีก็หายไปอีกครั้ง และดิสก์ก็ส่องแสง ล้อเลียนนักวิทยาศาสตร์ หลังจากทำการทดลองซ้ำกับโลหะต่างๆ หลายสิบครั้ง Tesla ก็ตระหนักว่าเขาได้ค้นพบวิธีทำความสะอาดโลหะเหล่านั้นด้วยกระแสความถี่สูง
“มันน่าสงสัย” เขาคิด “กระแสน้ำเหล่านี้จะไม่ส่งผลกระทบต่อผิวหนังของมนุษย์หรือไม่ กระแสน้ำเหล่านี้จะสามารถขจัดสีต่างๆ ที่ยากจะขจัดออกไปได้หรือไม่”
และประสบการณ์นี้ก็ประสบความสำเร็จ ผิวหนังของมือที่ทาสีด้วยสีจะสะอาดทันทีที่ Tesla นำมันเข้าสู่สนามกระแสความถี่สูง ปรากฎว่ากระแสน้ำเหล่านี้สามารถขจัดผื่นเล็กๆ ออกจากผิวหน้า ทำความสะอาดรูขุมขน และฆ่าเชื้อจุลินทรีย์ที่ปกคลุมพื้นผิวของร่างกายมนุษย์ได้อย่างมากมาย เทสลาเชื่อว่าโคมไฟของเขามีผลประโยชน์พิเศษไม่เพียง แต่ในเรตินาเท่านั้น แต่ยังรวมถึงระบบประสาทของมนุษย์ทั้งหมดด้วย นอกจากนี้โคมไฟเทสลายังทำให้เกิดโอโซนในอากาศ ซึ่งสามารถนำมาใช้ในการรักษาโรคต่างๆ ได้อีกด้วย เทสลาทำงานด้านการบำบัดด้วยไฟฟ้าอย่างต่อเนื่องในปี พ.ศ. 2441 จัดทำรายงานโดยละเอียดเกี่ยวกับงานของเขาในด้านนี้ในการประชุมครั้งถัดไปของสมาคมไฟฟ้าบำบัดแห่งอเมริกาในเมืองบัฟฟาโล
ในห้องปฏิบัติการ เทสลาส่งกระแส 1 ล้านโวลต์ผ่านร่างกายของเขาที่ความถี่ 100,000 รอบต่อวินาที (กระแสถึงค่า 0.8 แอมแปร์) แต่เมื่อใช้งานกับกระแสความถี่สูงและไฟฟ้าแรงสูง Tesla ระมัดระวังเป็นอย่างยิ่งและเรียกร้องให้ผู้ช่วยของเขาปฏิบัติตามกฎความปลอดภัยทั้งหมดที่เขาพัฒนาขึ้นเอง ดังนั้นเมื่อทำงานกับแรงดันไฟฟ้า 110-50,000 โวลต์ที่ความถี่ 60-200 รอบเขาจึงสอนให้พวกเขาทำงานด้วยมือเดียวเพื่อป้องกันความเป็นไปได้ที่กระแสจะไหลผ่านหัวใจ กฎอื่นๆ อีกหลายข้อที่ Tesla เป็นผู้บุกเบิกได้ถูกกำหนดขึ้นอย่างมั่นคงในแนวทางปฏิบัติด้านความปลอดภัยไฟฟ้าแรงสูงสมัยใหม่
หลังจากสร้างอุปกรณ์ที่หลากหลายสำหรับการทดลอง Tesla ในห้องทดลองของเขาเริ่มศึกษาประเด็นต่างๆมากมายที่เกี่ยวข้องกับสาขาวิทยาศาสตร์ใหม่ซึ่งเขาสนใจมากที่สุดในความเป็นไปได้ของการใช้งานจริงของความถี่สูงและ กระแสไฟฟ้าแรงสูง ผลงานของเขาครอบคลุมปรากฏการณ์ต่างๆ ทั้งหมดตั้งแต่ประเด็นของการสร้าง (การสร้าง) กระแสความถี่สูงและจบลงด้วยการศึกษาโดยละเอียดเกี่ยวกับความเป็นไปได้ต่างๆ ของการใช้งานจริง ด้วยการค้นพบใหม่แต่ละครั้ง ปัญหาใหม่ก็เกิดขึ้นมากขึ้นเรื่อยๆ
ปัญหาหนึ่งของเขาคือ Tesla สนใจความเป็นไปได้ที่จะใช้การค้นพบธรรมชาติของแสงแม่เหล็กไฟฟ้าโดย Maxwell และ Hertz เขามีความคิด: ถ้าแสงคือการสั่นของแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีความยาวคลื่นบางช่วง เป็นไปได้ไหมที่จะสร้างมันขึ้นมาโดยไม่ใช้การให้ความร้อนแก่ไส้หลอดของหลอดไฟฟ้า (ซึ่งทำให้สามารถใช้พลังงานเพียง 5 เปอร์เซ็นต์ที่แปลงเป็นหลอดเรืองแสงได้) ฟลักซ์) แต่ด้วยการสร้างการสั่นดังกล่าวซึ่งจะทำให้คลื่นแสงปรากฏขึ้น? ปัญหานี้กลายเป็นหัวข้อของการวิจัยในห้องทดลองของเทสลาเมื่อต้นปี พ.ศ. 2433
ในไม่ช้าเขาก็สะสมข้อเท็จจริงจำนวนมหาศาลซึ่งทำให้เขาสามารถก้าวไปสู่การสรุปได้ทั่วไป อย่างไรก็ตาม คำเตือนของ Tesla ทำให้เขาต้องตรวจสอบข้อความของเขาแต่ละข้อความนับสิบหรือหลายร้อยครั้ง เขาทำซ้ำการทดลองแต่ละครั้งหลายร้อยครั้งก่อนจะสรุปผลได้ ลักษณะที่ไม่ธรรมดาของการค้นพบทั้งหมดของ Nikola Tesla และอำนาจอันมหาศาลของเขาดึงดูดความสนใจของผู้นำของ American Institute of Electrical Engineers ซึ่งเมื่อสามปีที่แล้วได้เชิญ Tesla ให้บรรยายเกี่ยวกับงานของเขาอีกครั้ง เทสลาเลือกหัวข้อ: "การทดลองกับกระแสสลับที่มีความถี่สูงมากและการใช้สำหรับแสงประดิษฐ์"
ตามประเพณีที่ก่อตั้งตั้งแต่ปีแรกของการดำรงอยู่ของสถาบัน คำเชิญจำนวนจำกัดถูกส่งไปยังวิศวกรไฟฟ้าที่โดดเด่นที่สุดเท่านั้น ต่อหน้าผู้ฟังที่ได้รับการคัดเลือก ในวันที่ 20 พฤษภาคม พ.ศ. 2435 เทสลาได้บรรยายที่ได้รับแรงบันดาลใจมากที่สุดครั้งหนึ่งและสาธิตการทดลองที่เขาได้ทำไปแล้วในห้องทดลองของเขา
ไม่มีอะไรที่จะดึงดูดความสนใจของมนุษย์และสมควรได้รับการศึกษามากไปกว่าธรรมชาติ เพื่อทำความเข้าใจกลไกอันใหญ่โตของมัน เพื่อค้นพบพลังสร้างสรรค์ของมัน และเพื่อรู้กฎที่ควบคุมมันเป็นเป้าหมายที่ยิ่งใหญ่ที่สุดของจิตใจมนุษย์ Tesla เริ่มสุนทรพจน์ของเขาด้วยคำพูดเหล่านี้
และตอนนี้เขากำลังแสดงให้ผู้ชมเห็นถึงผลการวิจัยของเขาในพื้นที่กระแสความถี่สูงใหม่ที่ยังไม่ได้สำรวจ
การกระจายตัวของพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าในพื้นที่รอบๆ แหล่งกำเนิดกระแสความถี่สูงทำให้สามารถใช้พลังงานนี้เพื่อวัตถุประสงค์ที่หลากหลาย นักวิทยาศาสตร์กล่าวด้วยความเชื่อมั่นและแสดงให้เห็นประสบการณ์ที่น่าทึ่งในทันที เขาหยิบยกวิทยานิพนธ์อันชาญฉลาดเกี่ยวกับความเป็นไปได้ในการส่งกระแสไฟฟ้าโดยไม่ต้องใช้สายไฟและเป็นการพิสูจน์ว่าทั้งหลอดไส้ธรรมดาและหลอดที่สร้างขึ้นเป็นพิเศษโดยไม่มีไส้หลอดภายในเรืองแสงโดยแนะนำให้พวกมันเข้าสู่สนามแม่เหล็กไฟฟ้าความถี่สูงสลับ “ การส่องสว่างด้วยโคมไฟประเภทนี้” เทสลากล่าว“ โดยที่แสงเกิดขึ้นไม่ภายใต้อิทธิพลของการให้ความร้อนแก่เส้นใยด้วยกระแสที่ไหล แต่เป็นผลมาจากการสั่นสะเทือนแบบพิเศษของโมเลกุลและอะตอมของก๊าซจะง่ายกว่าแสง ด้วยหลอดไส้ที่ทันสมัย” นักวิทยาศาสตร์เน้นย้ำว่าแสงสว่างแห่งอนาคตคือการส่องสว่างด้วยกระแสความถี่สูง
เทสลาอาศัยรายละเอียดโดยเฉพาะอย่างยิ่งเกี่ยวกับคำอธิบายของหม้อแปลงเรโซแนนซ์ของเขาในฐานะแหล่งกำเนิดคลื่นความถี่สูงมากและเน้นย้ำอีกครั้งถึงความสำคัญของการปล่อยประจุของตัวเก็บประจุในการสร้างการสั่นดังกล่าว Tesla ประเมินอนาคตอันยิ่งใหญ่ของอุปกรณ์วิทยุสมัยใหม่ส่วนที่สำคัญที่สุดนี้อย่างถูกต้อง เขาแสดงแนวคิดนี้ด้วยคำพูดต่อไปนี้:
ฉันคิดว่าการคายประจุของตัวเก็บประจุจะมีบทบาทสำคัญในอนาคต เนื่องจากไม่เพียงแต่จะทำให้สามารถรับแสงในลักษณะที่ง่ายขึ้นตามความหมายที่ระบุโดยทฤษฎีที่ฉันได้กล่าวไว้ แต่จะพิสูจน์ว่ามีความสำคัญในหลายๆ ด้าน ขอแสดงความนับถือ
หลังจากนำเสนอรายละเอียดผลการทดลองกับกระแสความถี่สูงที่ได้รับโดยใช้หม้อแปลงเรโซแนนซ์ เทสลาสรุปการบรรยายด้วยคำพูดที่บ่งบอกถึงความเข้าใจที่ชัดเจนของเขาเกี่ยวกับคุณค่าของการศึกษาปรากฏการณ์เพิ่มเติมซึ่งงานของเขาแทบจะไม่ได้เปิดม่านแห่งความลับเลย:
เราผ่านไปด้วยความเร็วที่เหลือเชื่อผ่านอวกาศอันไม่มีที่สิ้นสุด ทุกสิ่งรอบตัวเราเคลื่อนไหว และมีพลังงานอยู่ทุกหนทุกแห่ง จะต้องมีวิธีการใช้พลังงานนี้โดยตรงมากกว่าที่ทราบในปัจจุบัน และเมื่อได้รับแสงจากสิ่งแวดล้อมรอบตัวเรา และในทำนองเดียวกัน เมื่อได้รับพลังงานทุกรูปแบบอย่างง่ายดายจากแหล่งกำเนิดที่ไม่สิ้นสุดของมัน มนุษยชาติจะก้าวไปข้างหน้าด้วยก้าวที่ยิ่งใหญ่
การใคร่ครวญถึงโอกาสอันประเสริฐนี้จะช่วยยกระดับจิตวิญญาณของเรา เสริมความหวังของเรา และเติมเต็มหัวใจของเราด้วยความชื่นชมยินดีที่ยิ่งใหญ่ที่สุด
เทสลาจบสุนทรพจน์อันน่าทึ่งพร้อมเสียงปรบมือดังกึกก้อง ธรรมชาติที่ไม่ธรรมดาของทุกสิ่งที่แสดงให้เห็นและข้อสรุปที่กล้าหาญโดยเฉพาะอย่างยิ่งของนักวิทยาศาสตร์ที่เห็นผลที่ตามมาจากการปฏิวัติของการค้นพบของเขาทำให้ผู้ชมประหลาดใจแม้ว่าจะไม่ใช่ทุกคนที่เข้าใจเนื้อหาของการบรรยายอย่างลึกซึ้งเท่าที่ Nikola Tesla จะชอบก็ตาม
3.2.1 การเพิ่มขึ้นของความถี่ของกระแสไฟฟ้าเกิดขึ้นเมื่อมีพลังงานที่สร้างขึ้นมากเกินไปเนื่องจากการหยุดการเชื่อมต่อของผู้ใช้ไฟฟ้ารายใหญ่ โหนดการเชื่อมต่อโครงข่ายไฟฟ้า การแตกของการเชื่อมต่อระหว่างระบบ และการจัดสรรโรงไฟฟ้าเพื่อจ่ายไฟให้กับโหนดการเชื่อมต่อโครงข่ายพลังงานที่แยกจากกัน
3.2.2 เมื่อความถี่เพิ่มขึ้น การเคลื่อนที่แบบอะซิงโครนัสอาจเกิดขึ้น ซึ่งอาจส่งผลให้กังหันและโรเตอร์เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเสียหาย และทำให้อุปกรณ์เสริมของโรงไฟฟ้าเสียหายได้ ระยะเวลาการทำงานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเทอร์โบที่ความถี่ที่เพิ่มขึ้นนั้นมีจำกัด ในกรณีที่ความถี่เพิ่มขึ้นอย่างกะทันหัน (ภายในไม่กี่วินาที) ภายในช่วงสูงถึง 50.1 Hz ร่วมกับผู้จ่ายงาน สาเหตุของการเพิ่มความถี่จะถูกกำหนดและที่ความถี่มากกว่า 50.2 Hz NSS โดยได้รับอนุญาตจากผู้ส่งการเชื่อมต่อโครงข่ายพลังงาน ให้ใช้มาตรการที่จำเป็นในการเปลี่ยนแปลงกำลังการผลิตของโรงไฟฟ้าพลังความร้อนเพื่อลดความถี่ในระบบไฟฟ้า ขณะเดียวกันก็มีการควบคุมกระแสน้ำตามแนวออกจากโรงไฟฟ้าด้วย
3.2.3 เมื่อความถี่เพิ่มขึ้นสูงกว่า 50.4 Hz เมื่อความสามารถในการควบคุมของโรงไฟฟ้าพลังความร้อนและโรงไฟฟ้าพลังน้ำในแง่ของการลดความถี่หมดลงในทางปฏิบัติ (การขนถ่ายฉุกเฉินของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์เริ่มขึ้น) เจ้าหน้าที่ปฏิบัติการของโรงไฟฟ้าจะใช้มาตรการเพื่อลด ความถี่โดยการปิดหรือขนถ่ายหน่วยพลังงานตามจำนวนที่ต้องการให้มากที่สุดตามข้อตกลงกับผู้ส่ง ในกรณีนี้ บล็อกจะถูกปิดในขณะที่ยังคงรักษา s.n. หรือบล็อกยังคงอยู่ในเครือข่ายโดยมีโหลดน้อยที่สุด การลดกำลังไฟฟ้าที่เกิดขึ้นนั้นดำเนินการโดยอิทธิพลระยะไกล (นอกเหนือจากการทำงานของตัวควบคุมอัตโนมัติ) ต่อระบบควบคุมพลังงานกังหันและการลดการปล่อยไอน้ำของหม้อไอน้ำ ในขณะเดียวกันก็รักษาพารามิเตอร์ที่ยอมรับได้และการทำงานที่เสถียรของหม้อไอน้ำและควบคุมการไหลไปตาม เส้นออกจากโรงไฟฟ้า
3.2.4 ผู้บังคับบัญชากะของโรงไฟฟ้าที่จัดสรรสำหรับการดำเนินการอิสระของบุคลากรโดยเพิ่มความถี่เป็น 51.5 Hz (หากไม่มีคำแนะนำอื่นในคำสั่งขององค์กร) โดยไม่มีคำสั่งจากผู้จ่ายการเชื่อมต่อโครงข่ายไฟฟ้า (เจ้าหน้าที่ปฏิบัติการของห้องควบคุมตามทิศทางของเท่านั้น NSS) ให้ลดกำลังไฟฟ้าที่สร้างขึ้นอย่างเร่งด่วนโดยการปิดส่วนหนึ่งของหน่วยหรือหน่วยกำลัง รักษาพารามิเตอร์ที่ยอมรับได้และการทำงานที่มั่นคงของหม้อไอน้ำ
รายการอุปกรณ์ที่บุคลากรสามารถปิดได้โดยอิสระตลอดจนลำดับการปิดเครื่องนั้นมีระบุไว้ในคำแนะนำขององค์กร ในกรณีนี้จะคำนึงถึงเงื่อนไขในการรักษาโภชนาการของ s.n. โรงไฟฟ้า การบำรุงรักษาหม้อไอน้ำและกังหันที่ถูกตัดการเชื่อมต่อโดยไม่ได้ใช้งานเพื่อการซิงโครไนซ์เครื่องกำเนิดไฟฟ้าและการผลิตไฟฟ้าในภายหลัง
3.2.5 เจ้าหน้าที่โรงไฟฟ้าควรแจ้งผู้มอบหมายงานการไฟฟ้าทันทีเมื่อมีการปิดอุปกรณ์ฉุกเฉินใด ๆ ที่ดำเนินการโดยอิสระ
3.2.6 ในกรณีพิเศษเมื่อเพิ่มความถี่ในระบบไฟฟ้าแต่ละระบบ (โหนดของระบบไฟฟ้า) จำเป็นต้องป้องกันการทำงานของการขนถ่ายอัตโนมัติของสถานี (APS) เพื่อรักษาเสถียรภาพระหว่างกันเฉพาะใด ๆ การเชื่อมต่อระบบหรือภายในระบบ เจ้าหน้าที่ปฏิบัติการของโรงไฟฟ้า ภายในขีดจำกัดของปริมาณสำรองและปริมาณโหลดเกินที่อนุญาต จะเพิ่มกังหันกำลังและผลผลิตไอน้ำของหม้อไอน้ำ หรือในกรณีร้ายแรง คงภาระเดิมไว้ ในกรณีนี้ หากจำเป็น อุปกรณ์อัตโนมัติเหล่านั้นที่การทำงานขัดขวางการดำเนินการตามข้อกำหนดของระบอบการปกครองจะถูกนำออกจากการใช้งาน
เหตุผลสำหรับการดำเนินการเหล่านี้โดยบุคลากรปฏิบัติการอาจรวมถึง:
รับคำสั่งจากบุคลากรระดับปฏิบัติการระดับสูง
การเรียกใช้สัญญาณเตือนคำสั่งพิเศษ
การตรวจจับที่เชื่อถือได้ (โดยใช้เครื่องมือและสัญญาณ) ของการเกิดระบอบการปกครองที่ต้องดำเนินการดังกล่าวอย่างแม่นยำ (หากระบุไว้ในคำสั่งขององค์กร)
3.2.7 ในกรณีที่ความถี่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว (51 Hz หรือมากกว่า) โดยเกิดการแกว่งเมื่อ ARS ไม่ทำงาน บุคลากรของ TPP จะได้รับอนุญาตให้ตัดการเชื่อมต่อเครื่องกำเนิดเทอร์โบออกจากเครือข่าย เพื่อให้มั่นใจว่ามีความเป็นไปได้ที่จะซิงโครไนซ์อีกครั้ง ในกรณีนี้ เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเทอร์โบจะต้องทำงานในสภาวะปกติ ในขณะที่ยังคงรักษาความเร็วไว้ได้ บุคลากรจำเป็นต้องตรวจสอบพารามิเตอร์ของหม้อไอน้ำและเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเทอร์โบอย่างระมัดระวังเพื่อป้องกันการละเมิดระบอบการปกครองและรับรองความพร้อมในการรวมไว้ในเครือข่ายตลอดจนการโหลด
โหมดอะซิงโครนัส
3.3.1 โหมดอะซิงโครนัสในการเชื่อมต่อกำลังไฟฟ้าอาจเกิดขึ้นได้เนื่องจากการละเมิดความเสถียรแบบคงที่หรือไดนามิกเนื่องจากการโอเวอร์โหลดของการเชื่อมต่อการขนส่งระหว่างระบบ (การปิดเครื่องฉุกเฉินของกำลังการผลิตขนาดใหญ่ การใช้พลังงานที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ความล้มเหลวของอุปกรณ์อัตโนมัติฉุกเฉิน) ความล้มเหลวของสวิตช์หรือ การป้องกันระหว่างการลัดวงจร การเชื่อมต่อแบบไม่ซิงโครนัสของการเชื่อมต่อ (เช่น การปิดอัตโนมัติแบบไม่ซิงโครนัส ) ในกรณีนี้ การซิงโครไนซ์ของโรงไฟฟ้าแต่ละแห่งที่เกี่ยวข้องกับการเชื่อมต่อโครงข่ายพลังงานหรือระหว่างแต่ละส่วนของการเชื่อมต่อโครงข่ายพลังงานจะหยุดชะงักและการทำงานแบบอะซิงโครนัสเกิดขึ้น
นอกเหนือจากโหมดอะซิงโครนัสที่ระบุไว้ในระบบพลังงาน บางครั้งด้วยเหตุผลอื่น การทำงานแบบอะซิงโครนัสของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแยกต่างหากที่ทำงานด้วยการกระตุ้นก็เกิดขึ้น และการทำงานแบบอะซิงโครนัสของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเมื่อสูญเสียการกระตุ้น
3.3.2 สัญญาณของการทำงานแบบอะซิงโครนัสของโรงไฟฟ้าแต่ละแห่งที่เกี่ยวข้องกับการเชื่อมต่อพลังงานหรือระหว่างแต่ละส่วนของการเชื่อมต่อโครงข่ายพลังงานนั้นมีความเสถียร ความผันผวนเป็นระยะลึกของกระแสและพลังงานที่โรงไฟฟ้าและตามสายสื่อสารกำหนดโดยการแกว่งของเข็มแอมมิเตอร์และ วัตต์มิเตอร์ในวงจรของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า หม้อแปลง และสายไฟฟ้า คุณลักษณะเฉพาะคือการเกิดขึ้นของความแตกต่างความถี่ระหว่างส่วนต่างๆของระบบไฟฟ้าที่ไม่ซิงโครไนซ์แม้ว่าจะมีการเชื่อมต่อทางไฟฟ้าระหว่างกันก็ตาม นอกจากความผันผวนของกระแสและพลังงานแล้ว ยังสังเกตความผันผวนของแรงดันไฟฟ้าด้วย ความผันผวนของแรงดันไฟฟ้าที่ใหญ่ที่สุดมักเกิดขึ้นที่จุดใกล้กับศูนย์กลางของการแกว่ง จุดที่เป็นไปได้มากที่สุดของศูนย์สวิงคือจุดกึ่งกลางของสายไฟฟ้าขนส่งที่เชื่อมต่อกับโรงไฟฟ้าหรือส่วนต่างๆ ของระบบไฟฟ้าที่ไม่มีการซิงโครไนซ์ เมื่อคุณเคลื่อนออกจากจุดศูนย์กลางวงสวิง ความผันผวนของแรงดันไฟฟ้าจะลดลงจนแทบจะมองไม่เห็นค่า อย่างไรก็ตาม ขึ้นอยู่กับการกำหนดค่าของระบบและอัตราส่วนของรีแอคแทนซ์แบบเหนี่ยวนำ จุดศูนย์กลางของการแกว่งอาจอยู่บนบัสบาร์ของโรงไฟฟ้าด้วย บนบัสบาร์ของโรงไฟฟ้าที่ตั้งอยู่ใกล้กับศูนย์กลางของการสั่น ความผันผวนของแรงดันไฟฟ้าลึกเป็นระยะจะเกิดขึ้นโดยลดลงต่ำกว่าค่าที่อนุญาตในกรณีฉุกเฉิน รวมถึงที่ s.n. ด้วยการปิดกลไกที่รับผิดชอบของ s.n. และแต่ละหน่วย เครื่องกำเนิดไฟฟ้าของโรงไฟฟ้าเหล่านี้มีลักษณะเฉพาะคือการสูญเสียการซิงโครไนซ์กับการสูญเสียพลังงาน หากการซิงโครไนซ์ถูกรบกวนและความถี่ในภูมิภาคที่ขาดดุลลดลงอย่างมากจนเหลือค่าตอบสนอง AFR การซิงโครไนซ์อัตโนมัติและการยกเลิกโหมดอะซิงโครนัสก็เป็นไปได้
3.3.3 การยุติการทำงานแบบอะซิงโครนัสนั้นมั่นใจได้จากการกระทำของระบบอัตโนมัติฉุกเฉิน เจ้าหน้าที่จัดส่งของสมาคมพลังงาน และเจ้าหน้าที่ปฏิบัติงานของโรงไฟฟ้า หากความเสถียรของสายการสื่อสารการขนส่งสาธารณะระหว่างระบบถูกรบกวน ALAR ควรจะกำจัดโหมดอะซิงโครนัสที่เป็นผลลัพธ์ตามปกติ หาก ALAR ล้มเหลวด้วยเหตุผลบางประการและโหมดอะซิงโครนัสยังคงดำเนินต่อไป ผู้ส่งคำสั่งจะออกคำสั่งเพื่อแยกการผ่านระบบไฟฟ้าหรือโหนดที่ทำงานแบบอะซิงโครนัส ณ ตำแหน่งที่ติดตั้ง ALAR
เมื่อสัญญาณลักษณะของการทำงานแบบอะซิงโครนัสปรากฏขึ้นเจ้าหน้าที่ปฏิบัติการของโรงไฟฟ้าหากการกำจัดการทำงานแบบอะซิงโครนัสของโหมดโดยอัตโนมัติไม่ทำงานหรือหายไปให้ใช้มาตรการเพื่อคืนความถี่ปกติทันทีโดยไม่ต้องรอคำสั่งของพลังงาน ผู้มอบหมายงานเชื่อมต่อโครงข่าย สิ่งนี้อาจส่งเสริมการซิงโครไนซ์ใหม่
ในบางส่วนของโครงข่ายที่มีแรงดันไฟฟ้าตกลึก มิเตอร์ความถี่ โดยเฉพาะมิเตอร์วัดความสั่นสะเทือน อาจอ่านค่าไม่แน่นอนหรือไม่ถูกต้อง ในกรณีเหล่านี้ บุคลากรจะได้รับคำแนะนำจากการอ่านมาตรวัดรอบกังหัน
3.3.4 หากการทำงานแบบอะซิงโครนัสไม่หยุดเมื่อถึงความถี่ปกติ เจ้าหน้าที่ของโรงไฟฟ้าซึ่งความถี่เพิ่มขึ้นเมื่อเกิดอุบัติเหตุ จะลดความถี่ลงอีกตามคำสั่งของผู้มอบหมายงานเท่านั้น
3.3.5 การลดความถี่ที่โรงไฟฟ้าที่มีการเพิ่มให้กระทำโดยกลไกควบคุมกังหันอย่างต่อเนื่องทั้งระยะไกลและแบบแมนนวลในทิศทางการลดภาระจนกระทั่งการสวิงหยุดหรือความถี่ลดลง แต่ต้องไม่ต่ำกว่า 48.5 เฮิรตซ์ ; อนุญาตให้ลดโหลดด้วยตัวจำกัดกำลัง (เฉพาะเวลาที่มีการซิงโครไนซ์ใหม่เท่านั้น)
3.3.6 การเพิ่มความถี่ในส่วนของระบบไฟฟ้าที่ลดลงนั้นจะดำเนินการโดยการเพิ่มภาระที่โรงไฟฟ้าที่มีการสำรองด้วยความเร็วสูงสุดที่อนุญาตในการโหลดกังหันตามคำแนะนำขององค์กรจนกระทั่งการสั่นหยุดหรือปกติ ถึงความถี่แล้ว (หรือจำนวนรอบปกติตามการอ่านมาตรวัดรอบ)
3.3.7 ในระหว่างการทำงานแบบอะซิงโครนัส เจ้าหน้าที่ปฏิบัติงานของโรงไฟฟ้า หากระบุไว้ในคำแนะนำขององค์กร ให้เพิ่มแรงดันไฟฟ้าเป็นค่าสูงสุดที่อนุญาต
3.3.8 ตัวบ่งชี้การกระทำที่ถูกต้องโดยเจ้าหน้าที่ปฏิบัติการคือความถี่ของการแกว่งที่ลดลง
เมื่อความถี่ในระบบโครงข่ายไฟฟ้าเท่ากัน ระยะเวลาการสั่นจะเพิ่มขึ้น และด้วยความแตกต่างของความถี่ที่ 1.0 - 0.5 เฮิร์ตซ์ โรงไฟฟ้าที่ไม่อยู่ในระบบซิงโครไนซ์จะถูกดึงเข้าสู่ระบบซิงโครไนซ์
3.3.9 หลังจากที่การดำเนินการแบบอะซิงโครนัสสิ้นสุดลง โหลดปกติของโรงไฟฟ้าจะถูกเรียกคืน (โดยคำนึงถึงวงจรจริง)
3.3.10 เมื่อกระแสไฟฟ้า พลังงาน และแรงดันไฟฟ้าแกว่งไปมา เจ้าหน้าที่ของโรงไฟฟ้าสามารถแยกแยะการแกว่งแบบซิงโครนัสจากการแกว่งแบบอะซิงโครนัสได้ ในระหว่างการสวิงแบบซิงโครนัสตามสายสื่อสาร ตามกฎแล้วกำลังจะไม่เปลี่ยนสัญญาณและคงค่าเฉลี่ยไว้ตลอดระยะเวลา ดังนั้นด้วยการสวิงแบบซิงโครนัสจึงไม่มีความแตกต่างความถี่ที่เสถียรในส่วนที่เกี่ยวข้องของระบบไฟฟ้า การแกว่งของกระแสและแรงดันไฟฟ้าแบบซิงโครนัสบนเครื่องกำเนิดไฟฟ้ามักจะเกิดขึ้นรอบค่าเฉลี่ยใกล้กับค่าปกติ (ก่อนที่การแกว่งจะปรากฏขึ้น) ส่วนใหญ่มักมีลักษณะซีดจาง เพื่อเร่งการหยุดการแกว่งของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบซิงโครนัส กำลังไฟฟ้าที่ใช้งานอยู่จะถูกยกเลิกการโหลด และกำลังไฟฟ้ารีแอกทีฟจะเพิ่มขึ้นโดยไม่ทำให้การเชื่อมต่อระบบขนส่งมวลชนมีภาระมากเกินไป ด้วยการสวิงแบบซิงโครนัสผ่านการเชื่อมต่อระหว่างระบบ แรงดันไฟฟ้าที่โรงไฟฟ้าของส่วนรับของระบบจะเพิ่มขึ้น (การลดการไหลเนื่องจากการใช้สำรองหรือการตัดการเชื่อมต่อของผู้บริโภค)
3.3.11 การทำงานแบบอะซิงโครนัสของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าหนึ่งเครื่องในกรณีที่สูญเสียการกระตุ้นเนื่องจากการทำงานผิดพลาดหรือข้อผิดพลาดของบุคลากรมีลักษณะเฉพาะของตัวเอง หากสูญเสียการกระตุ้น เครื่องกำเนิดไฟฟ้าสามารถปล่อยให้เครื่องทำงานต่อไปและรับภาระที่ใช้งานอยู่ได้ ในกรณีนี้การปล่อยให้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าทำงานหรือปิดเครื่องโดยการป้องกันการสูญเสียการกระตุ้นจะถูกกำหนดโดยสภาพการทำงานในพื้นที่ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าในเครือข่ายและความเป็นไปได้ในการขนถ่ายอย่างรวดเร็ว
ที่โรงไฟฟ้าแต่ละแห่ง จะมีการรวบรวมรายชื่อเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่อนุญาตให้ทำงานโดยไม่มีการกระตุ้น ซึ่งระบุถึงกำลังไฟฟ้าที่ใช้งานที่อนุญาตและระยะเวลาการทำงานโดยไม่มีการกระตุ้น
สัญญาณภายนอกของการสูญเสียการกระตุ้นของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าคือ:
การใช้พลังงานปฏิกิริยาขนาดใหญ่โดยเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจากเครือข่ายไฟฟ้า ซึ่งค่านั้นขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้าในระบบไฟฟ้าและพลังงานที่ใช้งานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า
การลดแรงดันไฟฟ้าบนรถโดยสารของโรงไฟฟ้า
การรีเซ็ตพลังงานที่ใช้งานอยู่บางส่วนและการแกว่ง
การเร่งความเร็วและการหมุนของโรเตอร์ด้วยการเลื่อนขั้นสูง ในกรณีนี้ กระแสของโรเตอร์จะหายไปหรือมีกระแสสลับปรากฏขึ้นในโรเตอร์โดยมีความถี่สลิป
ในกรณีที่เครื่องกำเนิดไฟฟ้าไม่ปิดเมื่อสูญเสียการกระตุ้น เจ้าหน้าที่โรงไฟฟ้าในขณะที่ดำเนินมาตรการเพื่อฟื้นฟูการกระตุ้นหรือถ่ายโอนไปยังตัวกระตุ้นสำรอง ให้ดำเนินการตามมาตรการต่อไปนี้:
ลดกำลังงานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าลงเหลือ 40% (แนะนำให้ใช้การขนถ่ายอัตโนมัติเมื่อใช้งานการป้องกันการสูญเสียการกระตุ้นโดยใช้สิ่งที่แนบมาเป็นส่วนหนึ่งของ ECSR หรือสิ่งที่แนบมาและกลไกควบคุมกังหันที่ความเร็วสูง)
ให้แรงดันไฟฟ้าเพิ่มขึ้นโดยการเพิ่มกำลังปฏิกิริยาของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ใช้งานอื่น ๆ
เมื่อรับประทานอาหารส.น. โดยการแยกตัวออกจากหน่วยเครื่องกำเนิดไฟฟ้า-หม้อแปลง เครื่องกำเนิดไฟฟ้า-หม้อแปลงไฟฟ้าจะจ่ายแรงดันไฟฟ้าปกติบนบัสโดยการถ่ายโอนพลังงานโดยใช้อุปกรณ์ ATS ไปยังหม้อแปลงสำรอง หรือใช้การควบคุมแรงดันไฟฟ้าบนหม้อแปลง
หากไม่สามารถฟื้นฟูการกระตุ้นได้ภายในเวลาที่ระบุไว้ในคำแนะนำขององค์กร เครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะถูกยกเลิกการโหลดและตัดการเชื่อมต่อจากเครือข่าย
3.3.12 เมื่อเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเครื่องหนึ่งไม่ซิงโครไนซ์กับการกระตุ้น NSS หากไม่มีการปิดระบบอัตโนมัติเกิดขึ้น จะตัดการเชื่อมต่อจากเครือข่ายทันทีในขณะที่ปิด AGP พร้อมกัน เครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ออกจากการซิงโครไนซ์อาจเกิดจากการกระทำที่ไม่ถูกต้องของเจ้าหน้าที่ปฏิบัติงาน (เช่น กระแสไฟฟ้าของโรเตอร์ลดลงอย่างรวดเร็วเมื่อเครื่องกำเนิดไฟฟ้าทำงานโดยใช้เครื่องกระตุ้นไฟฟ้าสำรอง) หรือความเสียหายต่อวาล์วควบคุมอัตโนมัติ และเนื่องจาก ส่งผลให้การทำงานไม่ถูกต้องระหว่างการลัดวงจรและโหมดอื่นๆ
ทางออกจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจากการซิงโครไนซ์จะมาพร้อมกับการเปลี่ยนแปลงค่า (สวิง) ของกระแส, แรงดันไฟฟ้า, พลังงานที่ใช้งานและปฏิกิริยา เนื่องจากการเร่งความเร็วที่ไม่สม่ำเสมอของแรงโน้มถ่วงศูนย์กลางของสนามแม่เหล็กที่เปลี่ยนแปลง เครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ไม่อยู่ในสภาวะซิงโครไนซ์จึงส่งเสียงฮัม ความถี่ของกระแสไฟฟ้าในเครือข่ายยังคงไม่เปลี่ยนแปลงเลย
หลังจากปิดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่อยู่นอกระบบซิงโครไนซ์แล้ว เจ้าหน้าที่ปฏิบัติงานของโรงไฟฟ้าจะรายงานเรื่องนี้ไปยังผู้มอบหมายงาน ควบคุมโหมดการทำงานของโรงไฟฟ้า กำหนดและกำจัดสาเหตุของความล้มเหลวในการซิงโครไนซ์ หากอุปกรณ์อยู่ในสภาพดี (ไม่มีความเสียหายต่อเครื่องกำเนิดไฟฟ้าหรือองค์ประกอบกำลังอื่น ๆ ) และอุปกรณ์อัตโนมัติ เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเทอร์โบจะซิงโครไนซ์ เชื่อมต่อกับเครือข่าย และโหลดจะเพิ่มขึ้น
เมื่อกระแสผันผวนกำลังและแรงดันไฟฟ้าปรากฏบนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าทั้งหมดของโรงไฟฟ้าและความถี่ที่เปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว (เพิ่มขึ้นลดลง) เจ้าหน้าที่ปฏิบัติการจะปฏิบัติตามข้อกำหนดของย่อหน้า 3.3.2 -3.3.9.
การแบ่งปันระบบไฟฟ้า
3.4.1 การแบ่งระบบพลังงานออกเป็นส่วน ๆ และการหายไปของแรงดันไฟฟ้าในแต่ละส่วนสามารถเกิดขึ้นได้เนื่องจาก:
การลดความถี่และแรงดันไฟฟ้าลงลึก
การปิดระบบสายไฟขนส่งเนื่องจากการโอเวอร์โหลด
การดำเนินการป้องกันที่ไม่ถูกต้องหรือการกระทำที่ไม่ถูกต้องของบุคลากรในการปฏิบัติงาน
ความล้มเหลวในการใช้งานสวิตช์
การดำเนินการแบบอะซิงโครนัสและการดำเนินการแบ่งการป้องกัน
3.4.2 เมื่อมีการแบ่งการเชื่อมต่อพลังงาน การขาดดุลเกิดขึ้นในบางส่วนของการเชื่อมต่อ ในขณะที่ส่วนอื่นๆ มีพลังงานที่ใช้งานและปฏิกิริยามากเกินไป และเป็นผลให้ความถี่และแรงดันไฟฟ้าเพิ่มขึ้นหรือลดลง
3.4.3 เจ้าหน้าที่ปฏิบัติการของโรงไฟฟ้าเมื่อเกิดโหมดที่กำหนด:
แจ้งผู้ส่งการเชื่อมต่อโครงข่ายพลังงานเกี่ยวกับการหยุดทำงานที่เกิดขึ้นที่โรงไฟฟ้า ความเบี่ยงเบนของความถี่และแรงดันไฟฟ้า และการมีอยู่ของการโอเวอร์โหลดบนสายไฟขนส่ง
ใช้มาตรการเพื่อเรียกคืนแรงดันไฟฟ้าและความถี่บนรถโดยสารของโรงไฟฟ้าในส่วนที่แยกจากกันของระบบตามคำแนะนำในย่อหน้า 3.3.5, 3.3.6. หากไม่สามารถเพิ่มความถี่ในระบบแยกที่มีกำลังไฟไม่เพียงพอ การเพิ่มความถี่ (หลังจากใช้มาตรการทั้งหมด) จะดำเนินการโดยตัดการเชื่อมต่อผู้บริโภคตามข้อตกลงกับผู้ส่ง
บรรเทาอาการโอเวอร์โหลดจากสายไฟขนส่งเมื่อมีภัยคุกคามต่อการละเมิดเสถียรภาพแบบคงที่
รับประกันการทำงานที่เชื่อถือได้ของกลไก s.n. ขึ้นอยู่กับการจัดสรรให้กับแหล่งจ่ายไฟที่ไม่ซิงโครนัสเมื่อความถี่ลดลงถึงขีด จำกัด ที่กำหนดไว้สำหรับโรงไฟฟ้าที่กำหนด
ซิงโครไนซ์เครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่แยกออกจากกันในระหว่างเกิดอุบัติเหตุเมื่อมีแรงดันไฟฟ้าจากโครงข่ายไฟฟ้า (หรือเมื่อปรากฏขึ้นหลังจากการหายไป)
ในกรณีที่ไม่มีแรงดันไฟฟ้าบนรถบัส เครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ถูกตัดการเชื่อมต่อ (ไม่รวมอยู่ในวงจรจัดสรรแหล่งจ่ายไฟ) จะถูกเก็บไว้ที่ว่างหรืออยู่ในสถานะพร้อมสำหรับการตอบสนองอย่างรวดเร็วและเชื่อมต่อกับเครือข่ายอีกครั้งพร้อมกับโหลดที่เพิ่มขึ้น
ตามคำร้องขอของผู้มอบหมายงาน เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแต่ละเครื่องหรือโรงไฟฟ้าทั้งหมดจะถูกแยกออกจากส่วนหนึ่งของระบบพลังงาน และจะซิงโครไนซ์กับส่วนที่บกพร่องของระบบพลังงาน
3.4.4 เมื่อแรงดันไฟฟ้าปรากฏบนบัสของโรงไฟฟ้าที่จัดสรรไว้สำหรับการทำงานในพื้นที่สมดุลของโครงข่ายไฟฟ้าหรือบน SN เจ้าหน้าที่ปฏิบัติการจะเปิดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ทำงานที่ไม่ได้ใช้งานเพื่อการทำงานแบบขนาน การเปิดสามารถทำได้โดยใช้การซิงโครไนซ์ด้วยตนเองหากพวกเขาอนุญาตให้ใช้วิธีการเปิดนี้และหาก s.n. เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเหล่านี้ใช้พลังงานจากวงจรแยก ค่าแรงดันไฟฟ้าและความถี่ที่ลดลงไม่ใช่เหตุผลที่ปฏิเสธที่จะใช้วิธีการซิงโครไนซ์ด้วยตนเอง
เจ้าหน้าที่ปฏิบัติงานของโรงไฟฟ้าที่แรงดันไฟฟ้าสูญเสียไปโดยสิ้นเชิง เมื่อแรงดันไฟฟ้าปรากฏขึ้น จะต้องดำเนินมาตรการเพื่อเปลี่ยนกลไกการจ่ายไฟทันที และเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและรวมอยู่ในเครือข่าย
3.4.5 การติดตั้งอุปกรณ์โรงไฟฟ้าดำเนินการตามรูปแบบที่พัฒนาไว้ล่วงหน้าโดยใช้พลังงานจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้า โรงไฟฟ้าที่ดำเนินงานด้วย s.n. เฉพาะ หลังจากหมุนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแล้ว เครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะซิงโครไนซ์กับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าของแหล่งสำรองที่ใช้จ่ายแรงดันไฟฟ้า
แรงดันตก
3.5.1 ตัวควบคุมอัตโนมัติของระบบกระตุ้นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าช่วยให้มั่นใจได้ว่าแรงดันไฟฟ้าบนบัสบาร์ของโรงไฟฟ้ายังคงอยู่โดยลดลง 3-5% เมื่อพลังงานปฏิกิริยาของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเปลี่ยนเป็นกำลังไฟพิกัด (Q nom) - เมื่อแรงดันไฟฟ้าที่จุดควบคุม ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า AVR จะลดลง เพื่อรักษาแรงดันไฟฟ้าบนบัสบาร์ของสถานีให้คงที่ โดยจะเพิ่มเอาท์พุตของพลังงานปฏิกิริยา ตามทิศทางของผู้มอบหมายงาน เอาท์พุตของ Q สามารถเปลี่ยนแปลงได้โดยเจ้าหน้าที่สถานีซึ่งสัมพันธ์กับตารางการจัดส่ง โดยส่งผลต่อการตั้งค่า ARV อย่างไรก็ตาม หากแรงดันไฟฟ้าที่จุดควบคุมที่กำหนดหรือที่แหล่งจ่ายกำลังของระบบลดลงต่ำกว่าค่าที่กำหนด แรงดันไฟฟ้านี้จะถูกรักษาไว้โดยใช้ความสามารถเกินพิกัดของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ในกรณีนี้หลังจากช่วงระยะเวลาหนึ่งตามลักษณะโอเวอร์โหลดของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าระบบอัตโนมัติจะลดกระแสโรเตอร์ให้เหลือค่าที่ระบุซึ่งอาจทำให้แรงดันไฟฟ้าตกลึกลงและระบบไฟฟ้าล่มสลายได้ ในกรณีที่ข้อ จำกัด ล้มเหลวระบบอัตโนมัติจะปิดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าพร้อมระบบป้องกันการโอเวอร์โหลด ในช่วงเวลานี้หลังจากร่วมชี้แจงกับผู้มอบหมายงานถึงสาเหตุของแรงดันไฟฟ้าที่ลดลง ผู้มอบหมายงานจะใช้มาตรการเพื่อเพิ่มแรงดันไฟฟ้าในระบบไฟฟ้า (เพิ่มภาระของระบบไฟฟ้า, เปิดธนาคารของตัวเก็บประจุแบบคงที่, ถอดเครื่องปฏิกรณ์แบบแบ่งออก การเปลี่ยนแปลงอัตราส่วนการเปลี่ยนแปลงของหม้อแปลงที่ติดตั้งตัวเปลี่ยนแทปออนโหลด ช่วยลดการไหลของพลังงานตามแนวเส้น) หากการใช้พลังงานสำรองปฏิกิริยาไม่เพียงพอ สามารถรับภาระพลังงานปฏิกิริยาที่เพิ่มขึ้นในระบบไฟฟ้าที่มีแรงดันไฟฟ้าลดลงได้โดยการขนถ่ายพลังงานที่ใช้งานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากังหัน ในระบบที่มีการขาดดุล ไม่แนะนำให้ทำเช่นนี้ เนื่องจากอาจเพิ่มการไหลที่อนุญาตได้ตามสายการสื่อสาร อย่างไรก็ตาม หากแรงดันไฟฟ้าตกต่ำกว่าที่จำเป็นสำหรับการทำงานแบบ s.n. โรงไฟฟ้าแล้วการขนถ่ายพลังงานที่ใช้งานอยู่พร้อมกับการตัดการเชื่อมต่อของผู้บริโภคบางรายจะกลายเป็นสิ่งจำเป็น
เมื่อความถี่ของเครือข่ายอุปทานเปลี่ยนแปลงและเครือข่าย U =U 1 =const, ω 0 =และช่วงเวลาวิกฤตเปลี่ยนแปลง เนื่องจากขึ้นอยู่กับความถี่ในสัดส่วนผกผันกับกำลังสองของมัน ฟลักซ์แม่เหล็กก็เปลี่ยนแปลงเช่นกัน และจะลดลงตามความถี่ที่เพิ่มขึ้น และเพิ่มขึ้นตามความถี่ที่ลดลง สิ่งนี้สามารถเห็นได้จากสมการสมดุล EMF สำหรับเฟสสเตเตอร์หนึ่งเฟส: 
- หากละเลยแรงดันตกในวงจรสเตเตอร์เราสามารถเขียนค่าสัมบูรณ์ของ EMF และแรงดันไฟฟ้าที่ U 1 =const
เกี่ยวกับ 
จะเห็นได้ว่ามีการเจริญเติบโต ฉ 1
การไหลลดลงและลดลงด้วย ฉ 1
เขาเติบโตขึ้น สิ่งนี้จะอธิบายการเปลี่ยนแปลงในช่วงเวลาวิกฤติของเครื่องยนต์และความสามารถในการโอเวอร์โหลดของเครื่องยนต์
ยู 
การเพิ่มขึ้นของฟลักซ์จะทำให้วงจรแม่เหล็กของเครื่องอิ่มตัว กระแสแม่เหล็กที่เพิ่มขึ้น ซึ่งส่งผลให้สมรรถนะด้านพลังงานของเครื่องยนต์ลดลง การลดลงของฟลักซ์ที่แรงบิดโหลดคงที่จะส่งผลให้กระแสของโรเตอร์เพิ่มขึ้น ดังที่เห็นได้จากการแสดงออก และกระแสที่ใช้จากเครือข่าย ดังนั้น ส่งผลให้ขดลวดมอเตอร์โอเวอร์โหลดด้วยเหล็กที่ไม่ได้ใช้งาน ในทั้งสองกรณี ความจุเกินพิกัดของเครื่องยนต์จะเปลี่ยนไป ดังนั้นเพื่อการใช้งานเครื่องยนต์ให้เกิดประโยชน์สูงสุดจึงควรมีอัตราการไหลคงที่อยู่เสมอ ในการทำเช่นนี้เมื่อความถี่เปลี่ยนไปจำเป็นต้องเปลี่ยนขนาดของแรงดันไฟฟ้าที่จ่ายให้ไม่เพียง แต่เป็นฟังก์ชันของความถี่เท่านั้น แต่ยังเป็นฟังก์ชันของโหลดด้วย ในกรณีที่ง่ายที่สุด เมื่อแรงดันไฟฟ้าเปลี่ยนแปลงไปในระดับเดียวกับความถี่ เช่น ที่ 
โดยลักษณะทางกลจะมีลักษณะดังรูป จะเห็นได้ว่าเมื่อแรงดันไฟฟ้าเปลี่ยนแปลงตามฟังก์ชันความถี่ตามกฎหมายเท่านั้น 
ที่ความถี่น้อยกว่า 0.5f 1H ความสามารถในการโอเวอร์โหลดของมอเตอร์จะลดลง สิ่งนี้อธิบายได้จากอิทธิพลของแรงดันไฟฟ้าตกที่มีต่อความต้านทานแบบแอกทีฟของขดลวดสเตเตอร์ ซึ่งนำไปสู่การลดลงของแรงดันไฟฟ้าบนวงจรแม่เหล็กของ ขดลวดสเตเตอร์ ส่งผลให้ฟลักซ์แม่เหล็กลดลง และส่งผลให้แรงบิดวิกฤติของเครื่องยนต์ลดลง
โหมดการเบรกของมอเตอร์อะซิงโครนัส
IM สามารถทำงานในโหมดเบรกทั้งสามโหมด:
ก) ด้วยการนำพลังงานกลับคืนสู่เครือข่าย
ข) การต่อต้าน;
c) การเบรกแบบไดนามิก
ก) การเบรกด้วยการนำพลังงานกลับคืนสู่เครือข่าย
ในกรณีที่ไม่มีแรงบิดคงที่ภายนอกบนเพลา มอเตอร์ที่เชื่อมต่อกับเครือข่ายจะหมุนด้วยความเร็วใกล้เคียงกับซิงโครนัส ในเวลาเดียวกัน พลังงานที่จำเป็นเพื่อชดเชยการสูญเสียจะถูกใช้ไปจากเครือข่าย หากโรเตอร์หมุนด้วยความเร็วซิงโครนัสเนื่องจากแรงภายนอก เครือข่ายจะครอบคลุมเฉพาะการสูญเสียในสเตเตอร์เท่านั้น และการสูญเสียในโรเตอร์ (ทางกลและเหล็กกล้า) จะถูกปกคลุมไปด้วยแรงภายนอก
ในโหมดมอเตอร์ เมื่อสนามแม่เหล็กหมุนผ่านตัวนำของสเตเตอร์และขดลวดโรเตอร์ในทิศทางเดียวกัน แรงเคลื่อนไฟฟ้าของสเตเตอร์ E 1 และโรเตอร์ E 2 อยู่ในเฟส ที่ = 0 EMF จะไม่ถูกเหนี่ยวนำในโรเตอร์ เช่น เท่ากับ 0 เมื่อ> 0 ตัวนำของขดลวดสเตเตอร์จะถูกตัดกันโดยสนามหมุนในทิศทางเดียวกันและตัวนำโรเตอร์จะถูกตัดกันในทิศทางตรงกันข้าม
โรเตอร์ EMF E 2 เปลี่ยนเครื่องหมายไปในทางตรงกันข้าม เครื่องจะเข้าสู่โหมดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าพร้อมการนำพลังงานกลับมาใช้ใหม่ สำหรับกระแสนั้นมีเพียงส่วนประกอบที่ใช้งานอยู่เท่านั้นที่เปลี่ยนทิศทาง ส่วนประกอบที่เกิดปฏิกิริยาระหว่างการสลิปเชิงลบจะรักษาทิศทางไว้ สิ่งนี้สามารถเห็นได้จากการแสดงออกของกระแสโรเตอร์ (ที่ S<0 S 2 >0).
ข้อสรุปเดียวกันนี้สามารถสรุปได้จากการวิเคราะห์กำลังไฟฟ้าเชิงแอคทีฟ (แม่เหล็กไฟฟ้า) และพลังงานปฏิกิริยา แท้จริงแล้ว จากนิพจน์สำหรับ REM เป็นไปตามที่ S<0
P ЭМ >0
เหล่านั้น. พลังงานที่ใช้งานจะเปลี่ยนทิศทาง (ส่งไปยังเครือข่าย) และจากนิพจน์สำหรับ Q 2 จะเป็นไปตามนั้นเมื่อ S<0
реактивная мощность вторичного контура
Q 2
сохраняет свой знак независимо от режима
работы машины.
ซึ่งหมายความว่าเครื่องจักรแบบอะซิงโครนัสทั้งในโหมดมอเตอร์และเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะใช้พลังงานปฏิกิริยาที่จำเป็นในการสร้างสนามแม่เหล็ก
ต 
การเบรกโดยปล่อยพลังงานเข้าสู่เครือข่ายใช้ในการยกและขนส่งการติดตั้งเมื่อลดภาระหนัก ภายใต้อิทธิพลของโหลด โรเตอร์ของเครื่องจะหมุนด้วยความเร็ว> 0 เครื่องจะเข้าสู่โหมดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและเริ่มสร้างแรงบิดในการเบรก ถ้า M=M c เท่ากัน โหลดจะลดลงด้วยความเร็วคงที่ c ดังแสดงในรูป ต้องคำนึงว่าเพื่อให้แน่ใจว่าโหลดปกติ M c ไม่ควรเกินช่วงเวลาวิกฤตในโหมดเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ด้วยโมเมนต์ความต้านทานปฏิกิริยา สามารถรับโหมดระยะสั้นที่มีการนำพลังงานกลับคืนสู่เครือข่ายได้หาก IM อนุญาตให้ขดลวดสเตเตอร์เปลี่ยนจากขั้วหนึ่งไปยังอีกขั้วหนึ่งดังที่แสดงในกราฟด้านบน
โหมดการพักฟื้นเกิดขึ้นในส่วน BC หลังจากเปลี่ยนขดลวดสเตเตอร์จากจำนวนคู่ขั้ว P =1 เป็น P =2
ข) เบรกเคาน์เตอร์
ในโหมดถอยหลัง โรเตอร์ของมอเตอร์จะหมุนในทิศทางตรงกันข้ามกับแรงบิดของมอเตอร์ สลิปของมันคือ S>1 และความถี่ของกระแสในโรเตอร์มากกว่าความถี่ของเครือข่ายจ่าย ( 
- ดังนั้นแม้ว่ากระแสของโรเตอร์จะมากกว่ากระแสพิกัด 7-9 เท่าก็ตามนั่นคือ มากกว่ากระแสเริ่มต้น แรงบิดเกิดจากความถี่สูงของกระแส ดังนั้นปฏิกิริยารีแอคแตนซ์ขนาดใหญ่ของวงจรโรเตอร์ ( 
) จะมีขนาดเล็ก ดังนั้นเพื่อเพิ่มแรงบิดและลดกระแสไปพร้อมกันจึงมีการรวมความต้านทานเพิ่มเติมขนาดใหญ่ไว้ในวงจรโรเตอร์ซึ่งสามารถคำนวณค่าได้จากการแสดงออก
โดยที่ E 20 คือพิกัด EMF ของโรเตอร์ที่ S=1
S n – สลิประบุ
S n i – การเลื่อนที่โหลดพิกัดบนลักษณะเทียม
ป 
เมื่อลดโหลดในโหมด back-to-back การเบรกจะเกิดขึ้นในส่วนตรงของลักษณะทางกล ซึ่งความแข็งแกร่งจะถูกกำหนดโดยความต้านทานแบบแอกทีฟในวงจรโรเตอร์ ลักษณะทางกลของ IM ระหว่างการเบรกของโหลดในโหมดเคาน์เตอร์สวิตช์จะแสดงในรูป ในการเบรกโดยการสลับกลับระหว่างแรงบิดรีแอกทีฟ จำเป็นต้องเปลี่ยนลำดับของเฟสแรงดันไฟฟ้าในขณะที่เครื่องยนต์กำลังทำงาน และในขณะเดียวกันก็เพิ่มความต้านทานเพิ่มเติมในวงจรโรเตอร์เพื่อจำกัดกระแสพุ่งเริ่มต้นและเพิ่มขึ้นไปพร้อมๆ กัน แรงบิดเบรก ลักษณะทางกลในกรณีนี้จะมีลักษณะดังแสดงในรูป การเบรกโดยการเชื่อมต่อแบบสวนทางของ KRAD ด้วยแรงบิดปฏิกิริยาของความต้านทานนั้นไม่ได้ผล เนื่องจากแรงบิดการเบรกเริ่มต้นระหว่างการเลื่อนอยู่ใกล้ 2 เนื่องจากค่ารีแอกแตนซ์ขนาดใหญ่เท่ากับ 
จะไม่มีนัยสำคัญ (ดูรูปที่ส่วน 
).
วี) การเบรกแบบไดนามิกพร้อมการกระตุ้น DC อิสระ
เมื่อขดลวดสเตเตอร์ของ IM ถูกตัดการเชื่อมต่อจากเครือข่าย จะมีเพียงฟลักซ์แม่เหล็กเล็กน้อยจากการดึงดูดแม่เหล็กที่เหลืออยู่ของเหล็กสเตเตอร์เท่านั้นที่จะยังคงอยู่ EMF ที่เกิดขึ้นในโรเตอร์ที่กำลังหมุนและกระแสในโรเตอร์จะมีน้อยมาก ปฏิกิริยาระหว่างกระแสของโรเตอร์กับฟลักซ์จากสนามแม่เหล็กที่ตกค้างไม่สามารถสร้างแรงบิดทางแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีนัยสำคัญได้ ดังนั้นเพื่อให้ได้แรงบิดในการเบรกที่เหมาะสม จึงจำเป็นต้องสร้างฟลักซ์แม่เหล็กสเตเตอร์ที่เหมาะสมขึ้นมา สิ่งนี้สามารถทำได้โดยการจ่ายกระแสตรงไปยังขดลวดสเตเตอร์หรือเชื่อมต่อตัวเก็บประจุหรือตัวแปลงความถี่ไทริสเตอร์เพื่อให้แน่ใจว่ากระแสไฟฟ้าแบบคาปาซิทีฟจะไหลผ่านขดลวดสเตเตอร์ เช่น กระแสชั้นนำสร้างเอฟเฟกต์ความจุ ในกรณีที่ 1 จะมีโหมดการเบรกแบบไดนามิกพร้อมการกระตุ้นแบบอิสระในกรณีที่ 2 - ด้วยการกระตุ้นตัวเอง
ด้วยการเบรกแบบไดนามิกที่มีการกระตุ้นแบบอิสระ ขดลวดสเตเตอร์จะถูกตัดการเชื่อมต่อจากเครือข่ายกระแสไฟสามเฟส และเชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายกระแสตรง กระแสนี้สร้างฟลักซ์แม่เหล็กให้นิ่งในอวกาศ ซึ่งเมื่อโรเตอร์หมุน จะเหนี่ยวนำให้เกิดแรงเคลื่อนไฟฟ้าในอวกาศในภายหลัง ภายใต้อิทธิพลของ EMF กระแสจะไหลในขดลวดโรเตอร์ ซึ่งปฏิสัมพันธ์กับการไหลที่อยู่นิ่งทำให้เกิดแรงบิดในการเบรก มอเตอร์จะถูกแปลงเป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบโพลซิงโครนัสที่ไม่เด่นซึ่งทำงานที่ความเร็วตัวแปร
การเชื่อมต่อแบบสมมาตรของขดลวดสเตเตอร์ 3 เส้นกับเครือข่าย DC เป็นไปไม่ได้โดยไม่ต้องเปลี่ยน โดยปกติจะใช้รูปแบบใดรูปแบบหนึ่งที่แสดงในรูปที่
เนื่องจากเมื่อขับเคลื่อนด้วยกระแสตรง ขดลวดจะมีเพียงความต้านทานโอห์มมิก ดังนั้นแรงดันไฟฟ้าเพียงเล็กน้อยก็เพียงพอที่จะได้ค่ากระแสที่ต้องการ วงจรเรียงกระแสแบบเซมิคอนดักเตอร์ใช้เป็นแหล่งจ่ายกระแสตรงสำหรับมอเตอร์กำลังขนาดเล็กและขนาดกลาง และเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสตรงแรงดันต่ำแบบพิเศษสามารถใช้กับมอเตอร์ขนาดใหญ่ได้
ดี 
เพื่อให้ได้สมการสำหรับคุณลักษณะทางกลของ IM ในโหมดการเบรกแบบไดนามิก ขอแนะนำให้เปลี่ยนโหมดของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบซิงโครนัสที่ IM หมุนหลังจากเชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายกระแสตรงด้วยโหมดที่เทียบเท่าของ IM โดยสมมติว่า สเตเตอร์ของมันถูกขับเคลื่อนโดยกระแสสลับแทนที่จะเป็นกระแสคงที่ ด้วยการทดแทนดังกล่าว MMF จะถูกสร้างขึ้นร่วมกันโดยขดลวดสเตเตอร์และโรเตอร์และจะต้องสังเกตความเท่าเทียมกันของ MMF สำหรับทั้งสองกรณีเช่น F DC = F AC คำจำกัดความของ MMF ที่สร้างโดยกระแสตรง I POST สำหรับวงจร "a" อธิบายไว้ในรูปที่ 1 และแผนภาพเวกเตอร์ที่แสดงคู่กัน
แอมพลิจูดของ MMF ที่สร้างขึ้นโดยกระแสสลับ I 1 ขณะที่ไหลผ่านขดลวดสเตเตอร์: . ขึ้นอยู่กับสภาพ 
- ดังนั้นค่าของกระแสสลับที่เทียบเท่ากับกระแสตรง: 
, ก 
- แรงดันไฟฟ้าและไฟ DC ที่ต้องการ 
:
.
เกี่ยวกับ 
เมื่อจำกัดกระแส I 1 รถที่อยู่ในโหมดเบรกสามารถแสดงเป็นความดันโลหิตปกติได้ อย่างไรก็ตาม การทำงานของ AM ในโหมดเบรกแบบไดนามิกแตกต่างอย่างมากจากการทำงานในโหมดมอเตอร์ปกติ ในโหมดมอเตอร์ กระแสแม่เหล็กและฟลักซ์แม่เหล็กจะไม่เปลี่ยนแปลงเมื่อสลิปเปลี่ยนแปลง ในระหว่างการเบรกแบบไดนามิก ฟลักซ์แม่เหล็กจะเปลี่ยนไปเมื่อสลิปเปลี่ยนแปลงเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงอย่างต่อเนื่องใน MMF ที่เกิดขึ้น ซึ่งประกอบด้วย MMF คงที่ของสเตเตอร์ (กระแสตรง) และ MMF ที่เปลี่ยนแปลงของโรเตอร์ (กระแสสลับของความถี่ตัวแปร)
กระแสแม่เหล็กที่เกิดขึ้นจะลดลงตามจำนวนรอบของขดลวดสเตเตอร์ 
- จากแผนภาพกระแสเวกเตอร์จะเป็นดังนี้:
โดยการยกกำลังสองนิพจน์เหล่านี้และเพิ่มทีละเทอม เราจะได้: กระแสแม่เหล็กมีค่าเท่ากับ 
.
ในรถที่ขับเคลื่อนด้วย 
โดยที่ E 2 ’ – โรเตอร์ EMF ที่ความเร็วซิงโครนัส 0 ซึ่งสอดคล้องกับความถี่เครือข่าย เมื่อ แตกต่างจาก 0 EMF ของโรเตอร์จะเท่ากับ: 
โดยที่ คือความเร็วสัมพัทธ์หรืออย่างอื่น – การเลื่อนในโหมดเบรกแบบไดนามิก ในกรณีนี้ สมการสมดุล EMF สำหรับวงจรโรเตอร์มีรูปแบบดังนี้ 
และกระแสแม่เหล็กที่แสดงผ่าน E 2 ': 
.
ความต้านทานของโรเตอร์โดยคำนึงถึงข้อเท็จจริงที่ว่าปฏิกิริยารีแอคแตนซ์ของมันเปลี่ยนแปลงไปตามความเร็วของโรเตอร์: 
.
เมื่อพิจารณาแล้วว่า 
และแทนที่ค่าของ I , sin 2 และ Z 2 ’ ลงในสมการของ I 1 2 จากความสัมพันธ์ที่เกิดขึ้นจะพบกระแส I 2 ’ ซึ่งจะเท่ากับ: 
.
แรงบิดแม่เหล็กไฟฟ้าที่พัฒนาโดยมอเตอร์แสดงในรูปของพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้า: 
โดยที่ m 1 คือจำนวนเฟสของขดลวดสเตเตอร์
จากการแสดงออกของ M เห็นได้ชัดว่าแรงบิดในระหว่างการเบรกแบบไดนามิกถูกกำหนดโดยกระแสสลับ I 1 ซึ่งเทียบเท่ากับกระแสตรงที่ไหลผ่านขดลวดสเตเตอร์
การหาอนุพันธ์ 
และเมื่อเท่ากับ 0 เราจะพบว่าโมเมนต์จะสูงสุดที่ความเร็วสัมพัทธ์: 
และมูลค่าของช่วงเวลานี้ หรือที่เรียกว่าวิกฤต มีค่าเท่ากับ: 
.
ม 
ลักษณะทางกลที่ค่าต่าง ๆ ของกระแสตรงและความต้านทานต่าง ๆ ของวงจรโรเตอร์แสดงไว้ในภาพ เส้นโค้ง 1 และ 2 สอดคล้องกับค่าเดียวกันของความต้านทานของวงจรโรเตอร์และค่าต่าง ๆ ของกระแสตรงในสเตเตอร์ และเส้นโค้ง 3 และ 4 สอดคล้องกับค่าเดียวกันของกระแสตรง แต่ความต้านทานของวงจรโรเตอร์สูงกว่า
จากการแสดงออกของ MK ตามมาว่าแรงบิดวิกฤตของเครื่องยนต์ในโหมดเบรกแบบไดนามิกไม่ได้ขึ้นอยู่กับความต้านทานแบบแอคทีฟของวงจรโรเตอร์
โดยการหารค่า M ด้วยค่า MK จะได้สมการของลักษณะทางกลได้ดังนี้ 
.
