W prądnicy synchronicznej moc czynna jest w pierwszym przybliżeniu związana z doprowadzaną mocą mechaniczną, czyli z momentem napędowym (przy prędkości synchronicznej). Natomiast moc bierna oraz wpływ na poziom napięcia i współczynnik mocy są w dużej mierze sterowane przez układ wzbudzenia, czyli przez prąd wzbudzenia wirnika.
Jeżeli w treści zadania założono stałą wydawaną moc czynną, to zmiana momentu napędowego nie jest właściwą drogą do "zwiększenia mocy biernej", ponieważ moment bezpośrednio "ustawia" bilans energii czynnej (P). Zwiększanie lub zmniejszanie momentu przy stałej P byłoby sprzeczne z założeniem lub wymagałoby równoległej zmiany innych warunków pracy, więc nie jest to mechanizm regulacji Q.
Odpowiedź "Zwiększając prąd wzbudzenia." jest poprawna, bo to właśnie wzbudzenie decyduje o tym, czy prądnica pracuje z niedowzbudzeniem czy przewzbudzeniem, a więc jaką moc bierną wymienia z siecią (oraz jaki ma cosφ). Zwiększenie prądu wzbudzenia przesuwa punkt pracy po charakterystyce mocy biernej, umożliwiając większą wymianę Q przy niezmienionym P.
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne:
- "Zmniejszając prąd wzbudzenia." – zmniejszenie wzbudzenia zmienia kierunek/poziom wymiany mocy biernej w stronę przeciwną do wymaganej w pytaniu; w typowym ujęciu prowadzi do ograniczenia zdolności generatora do oddawania żądanej mocy biernej.
- "Zwiększając moment napędowy." – moment wpływa przede wszystkim na moc czynną. Zwiększając go, dąży się do zwiększenia P, co stoi w sprzeczności z warunkiem "przy stałej mocy czynnej".
- "Zmniejszając moment napędowy." – analogicznie, zmniejszanie momentu zmniejsza P, a nie jest podstawowym narzędziem regulacji Q w prądnicy synchronicznej.
Wskazówka egzaminacyjna: jeśli w pytaniu pada "moc bierna" przy maszynie synchronicznej, pierwszym skojarzeniem powinna być regulacja wzbudzenia. Jeśli pada "moc czynna" – wtedy myśl o momencie/mocy mechanicznej.
