Синхронных двигателях

Изменение напряжения синхронных явнополюсных генераторов мощностью до 1000 кВт в соответствии с ГОСТ 22407—77 не должно превышать 30%.

Расчет синхронных машин каждого вида имеет свои особенности. В этой главе изложена методика расчета синхронных явнополюсных машин общего назначения.

где D — внутренний диаметр магнитопровода, м; 2р - число полюсов; х+ — относительное переходное реактивное сопротивление обмотки статора (находится из электромагнитного расчета) ; для предварительных расчетов можно принять у синхронных явнополюсных машин х* = = 0,2-^-0,3, у короткозамкнутых асинхронных двигателей х, = 0,15 -г •^•0,25, у асинхронных двигателей с фазным ротором х* = 0,25^-0,4. Напряжение растяжения в кольце. Па,

В современных синхронных явнополюсных машинах средней и большой мощности Xd* = 0,6ч-. 1,6, a Xqif =0,4-f- 1. Сопротивление Xd* определяется в основном реакцией якоря, так как относительная величина индуктивного сопротивления, обусловленного потоком рассеяния, мала (Х00* =0,1 -=-0,2). В неявнополюсных машинах средней и большой мощности обычно сопротивление Хсн* == = 0,9 Ч- 2.4.

В синхронных явнополюсных машинах для уничтожения обратного поля и полей высших гармоник в полюсных наконечниках ротора размещают в осевом направлении медные стержни, которые на торцах полюсных наконечников замыкаются накоротко медными соединительными сегментами. Таким образом, в пределах полюсного наконечника образуются короткозамкнутая обмотка по типу беличьей к метки. В большинстве случаев сегменты обмотки, расположенные под каждым полюсом, имеют междуполюсные соединения и образуют общее кольцо под всей окружностью ротора. Стержни, замкнутые по краям соединительными кольцами, создают ряд короткозамкпутых контуров, демпфирующих (ослабляющих) поля, вращающиеся несин-

Изменение напряжения синхронных явнополюсных генераторов мощностью, до 1000 кВт в соответствии с ГОСТ 22407 — 77 не должно превышать 30%.

4.10. ВЕКТОРНЫЕ ДИАГРАММЫ СИНХРОННЫХ ЯВНОПОЛЮСНЫХ ГЕНЕРАТОРОВ

Без учета насыщения, если известны сопротивления Xd и xq, векторная диаграмма синхронной явнополюсной машины может быть построена так, как это показано на 4.48. Эта упрощенная векторная диаграмма дает достаточно хорошие результаты при построении характеристик крупных синхронных явнополюсных машин.

4.10. Векторные диаграммы синхронных явнополюсных генераторов

Для синхронных неявнополюсных машин типа турбогенераторов о. к. з. = 0,4 -ч- 0,7. Для синхронных явнополюсных машин типа гидрогенераторов о. к. з. = 1,0ч- 1,4.

Для синхронных неявнополюсных машин типа турбогенераторов о. к. з. = 0,4 -=- 0,7. Для синхронных явнополюсных машин типа гидрогенераторов о. к. з. = 1,0 -j- 1,4.

В синхронных двигателях малой мощности роль вращающегося постоянного электромагнита выполняет постоянный магнит, изготовленный из магнитно-твердого материала и укрепленный на оси ротора. Пуск такого двигателя в ход осуществляется обычно непосредственным подключением его фазных обмоток статора к электрической сети. Для возникновения асинхронного момента при пуске двигателя в полюсах постоянного магнита располагаются стержни коротко-замкнутой обмотки.

В синхронных двигателях основное магнитное поле создается постоянным током обмотки ротора, которая подключена к независимому источнику питания. Поэтому они могут работать, не забирая реактивную мощность из сети переменного тока. Более того, ток ротора синхронного двигателя обычно регулируют так, чтобы переменный ток обмотки статора опережал по фазе напряжение на зажимах машины. При этом синхронный двигатель улучшает коэффициент мощности промышленной нагрузки, содержащей асинхронные двигатели.

В синхронных двигателях малой мощности роль вращающегося постоянного электромагнита выполняет постоянный магнит, изготовленный из магнитно-твердого материала и укрепленный на оси ротора. Пуск такого двигателя в ход осуществляется обычно непосредственным подключением его фазных обмоток статора к электрической сети. Для возникновения асинхронного момента при пуске двигателя в полюсах постоянного магнита располагаются стержни коротко-замкнутой обмотки.

В синхронных двигателях малой мощности роль вращающегося постоянного электромагнита выполняет постоянный магнит, изготовленный из магнитно-твердого материала и укрепленный на оси ротора. Пуск такого двигателя в ход осуществляется обычно непосредственным подключением его фазных обмоток статора к электрической сети. Для возникновения асинхронного момента при пуске двигателя в полюсах постоянного магнита располагаются стержни коротко-замкнутой обмотки.

8. Вращающий момент, частота вращения, мощность и КПД асинхронных двигателей. 9. Пуск в работу асинхронных двигателей. 10. Двухфазные и однофазные асинхронные двигатели. 11. Основные сведения о синхронных двигателях ,

В общем случае будем рассматривать трехфазную СМ с явнопо-люсным ротором (см. 1.1). Такая машина имеет симметричную трехфазную обмотку на статоре. На роторе имеются обмотки возбуждения и демпферная. В синхронных двигателях (СД) демпферная обмотка является пусковой обмоткой, обеспечивающей асинхронный пуск двигателей. В синхронных генераторах (СГ) демпферная обмотка служит в основном для успокоения колебаний ротора, облегчения условий втягивания в синхронизм и устранения перенапряжений в обмотках статора при несимметричных нагрузках.

делаются радиальные вентиляционные каналы ( 9.10), которые сами способны создавать напор, обеспечивающий циркуляцию воздуха через машину. В машинах с явновыраженными полюсами на роторе (в синхронных двигателях, гидрогенераторах) движению

Электромагнитные процессы в синхронных двигателях описываются теми же уравнениями и диаграммами, что и в генераторах. Направление активной составляющей тока Ia =/cos((? совпадает по направлению с напряжением сети Uc =—U; машина потребляет активную мощность из сети. При работе машины в режиме двигателя положительная реактивная мощность имеет место при углах я > if > я/2, отрицательная - при углах -я/2 > —IT.

Коэффициенты потерь в синхронных двигателях

Наконец, ограничения колебаний напряжения, вызванных изменением режима нагрузок и питающей сети, можно достигнуть применением автоматически регулируемых установок конденсаторов и синхронных двигателей, компенсирующих реактивную нагрузку электроприемников, или в узлах потребления. Однако следует отметить, что при применении таких установок не удается полностью избежать колебанил напряжения, с одной стороны, вследствие недостаточного быстродействия (за исключением установок компаундирования на синхронных двигателях) и, с другой, — вследствие реагирования автоматических регулирующих устройств на уже совершенные отклонения и колебания напряжения. Таким образом, не удается полностью избавиться от возможного проявления колебания напряжения и вреднего их влияния на зрительные органы, что особенно важно, когда режим токоприемника отличается резко выраженной непостоянностью.

Потери активной мощности в синхронных двигателях типа СДН на генерацию реактивной мощности Q при номинальной реактивной мощности Q(IOM и коэффициентах D, и D2, приведенных в табл. 2.9,