Возбуждения подключают

11.2.2. Принцип действия двигателя. При работе синхронной машины в качестве двигателя обмотка якоря подключается к источнику трехфазного тока, в результате чего возникает вращающийся магнитный поток Ф„. После разгона ротора до частоты вращения п, близкой к частоте вращения п0 поля якоря (см. § 11.10), его обмотка возбуждения подключается к источнику постоянного тока и возникает магнитный поток Ф0. Благодаря взаимодействию магнитного потока Ф„ и проводников обмотки ротора (или полюсов намагниченных сердечников якоря и ротора) возникает вращающий электромагнитный момент Мэм, действующий на ротор, и он втягивается в синхронизм, т. е. начинает вращаться с частотой вращения, равной частоте вращения п0 магнитного поля якоря.

Питание обмотки возбуждения может осуществляться либо от постороннего источника (независимое возбуждение), либо непосредственно от якорной обмотки. В последнем случае обмотка возбуждения подключается или параллельно,

якорным и полюсным. В первом случае обмотка возбуждения подключается к питающей сети ( 11.20, а), во втором — на управляющее напряжение ( 11.21, а). Механические и регулировочные характеристики при якорном управлении приведены на 11.20,6, а при полюсном — на . 11.21,6.

2) при частоте вращения ротора и = По(1 — *о), близкой к синхронной (s0 «5%), переключатель К2 переводится в положение 2 (обмотка возбуждения подключается к возбудителю, появляется синхронный вращающий момент и ротор начинает вращаться с синхронной частотой). На 18.19, б представлен график изменения во времени тока в обмотке возбуждения.

У генераторов с самовозбуждением обмотка возбуждения подключается к цепи якоря. В зависимости от способа ее включения различают генераторы с параллельным, последовательным и смешанным возбуждением. Возбуждение машин основано на использовании явления остаточного магнети-зма. Предварительно намагниченные полюса машины сохраняют остаточный магнитный поток

Обмотка возбуждения подключается к сети через выключатель В2, являющийся одновременно и выключателем цепи

Одним из основных недостатков синхронных двигателей являются плохие пусковые свойства, которые ограничивают их применение. Пуск синхронных двигателей может быть частотным, при помощи разгонного двигателя или синхронные двигатели могут включаться на полное напряжение сети (асинхронный пуск). Наиболее распространенным является асинхронный пуск. Вследствие наличия корогкозам-кнутых контуров на роторе (демпферной обмотки, массивных полюсных наконечников) ротор разгоняется до частоты вращения, близкой к синхронной. Обмотка возбуждения при асинхронном пуске закорачивается на активное сопротивление. После подхода ротора к частоте вращения, близкой к синхронной (s ж 0,05), обмотка возбуждения подключается к возбудителю и осуществляется грубая синхронизация машины.

стем возбуждения снимают при постоянной частоте вращения и независимом возбуждении, когда обмотка возбуждения подключается к источнику постоянного тока, позволяющему изменять ток от нуля до /в.ном. Характеристика холостого хода машины постоянного тока представлена на 5.48. Характеристику холостого хода начинают снимать от точки /. Когда /в равен нулю, на якоре есть остаточное напряжение Е0. Затем снимают восходящую ветвь I, 2, далее — нисходящую ветвь 2, 3 и снова уменьшают /в и снимают ветвь 3, 4, 5. В точке 4 ток возбуждения, так же как и в точке 2, реверсируется. Ветвь, показанная на 5.48 штриховой линией, называется основной характеристикой холостого хода. Особенностью характеристики холостого хода машины постоянного тока так же, как и синхронной машины, является наличие остаточной ЭДС и относительно широкой петли гистерезиса.

Машины с полым ротором широко используются также в качестве тахогенёраторов. При этом обмотка возбуждения подключается на постоянное по величине напряжение переменного тока, в результате чего возникает пульсирующий магнитный поток Фв ( 26-13). При неподвижном роторе этот поток будет индуктировать в роторе только так называемую э. д. с. трансформации, в результате чего появляются токи «j ( 26-13), поток которых будет также действовать по оси обмотки возбуждения и не индуктирует э. д. с. в обмотке управления. Однако при вращении ротора в ней индуктируется также э. Д.,с. вращения и возникают токи ia

Принцип действия. В двухфазном исполнительном двигателе ( 7.7) одна из обмоток статора В, называемая обмоткой возбуждения, подключается к сети переменного тока с постоянно действующим значением напряжения ?/в. Ко второй обмотке статора У, называемой обмоткой управления, подводится напряжение управления ?/у от управляющего устройства УУ. Частоту вращения исполнительных двигателей регулируют путем изменения напряжения, подаваемого на обмотку управления, по величине и фазе. При этом изменяется форма вращающегося магнитного поля: из кругового оно становится эллиптическим. Эллиптическое магнитное

11.2.2. Принцип действия двигателя. При работе синхронной машины в качестве двигателя обмотка якоря подключается к источнику трехфазного тока, в результате чего возникает вращающийся магнитный поток Ф„. После разгона ротора до частоты вращения п, близкой к частоте вращения п0 поля якоря (см. § 11.10), его обмотка возбуждения подключается к источнику постоянного тока и возникает магнитный поток Ф0. Благодаря взаимодействию магнитного потока Ф„ и проводников обмотки ротора (или полюсов намагниченных сердечников якоря и ротора) возникает вращающий электромагнитный момент Мэм, действующий на ротор, и он втягивается в синхронизм, т. е. начинает вращаться с частотой вращения, равной частоте вращения п0 магнитного поля якоря.

Пуск двигателя может быть проичведен по схеме, изображенной на 11.8, в следующем порядке. Обмотка ротора с помощью переключателя П замыкается на резистор с,, после чего оймотка якоря подключается к трехфазной сети. Разгон ротора синхронного двигателя, так же как и асинхронно! о, происходит за счет взаимодействия вращающегося поля якоря и проводников короткочамкну гой (пусковой) обмотки, в которой под действием индуктированных ЭДС возникают токи. Когда ротор разгонится до частоты вращения, близкой к частоте вращения поля якоря, обмотку возбуждения отключаю! от резистора и подключают к источнику постоянно) о тока. Для конфоля частоты вращения ротора можно использовать амперметр А с нулем посредине шкалы, частота колебаний стрелки которо! о уменьшается по мере разгона ротора. Обмотку возбуждения подключают к резистору в период раз!она ротора для того, чтобы предохранить ее изоляцию от пробоя недопустимо большим напряжением, которое может возникнуть на выводах обмотки при пуске двигателя.

При работе вращающегося трансформатора в режиме непрерывного вращения обмотки возбуждения и компенсационную обычно размещают на роторе, а синусную и косинусную — на статоре. В этом случае компенсационную обмотку замыкают накоротко, а обмотку возбуждения подключают к сети переменного тока с помощью двух контактных колец.

При работе вращающегося трансформатора в режиме непрерывного вращения обмотки возбуждения и компенсационную обычно размещают на роторе, а синусную.и косинусную — на статоре. В этом случае компенсационную обмотку замыкают накоротко, а обмотку возбуждения подключают к сети переменного тока с помощью двух контактных колец.

Пуск двигателя может быть произведен по схеме, изображенной на 11.8, в следующем порядке. Обмотка ротора с помощью переключателя П замыкается на резистор г1, после чего обмотка якоря подключается к трехфазной сети. Разгон ротора синхронного двигателя, так же как и асинхронного происходит за счет взаимодействия вращающегося поля якоря и проводников короткозамкнутой (пусковой) обмотки, в которой под действием индуктированных ЭДС возникают токи. Когда ротор разгонится до частоты вращения, близкой к частоте вращения поля якоря, обмотку возбуждения отключают от резистора и подключают к исто1 пику постоянного тока. Для контроля частоты вращения ротора можно использовать амперметр А с нулем посредине шкалы, частота коле5аний стрелки которого уменьшается по мере разгона ротора. Обмотьу возбуждения подключают к резистору в период разгона ротора длм того, чтобы предохранить ее изоляцию от пробоя недопустимо большим напряжением, которое может возникнуть на выводах обмотки при пуске двигателя.

При самовозбуждении машины обмотка возбуждения ее питается током от якоря самой машины. В случае параллельного возбуждения машины обмотку возбуждения подключают параллельно к зажимам якоря, при последовательном — последовательно в цепь якоря и при смешанном возбуждении на полюсах машины помещают две обмотки возбуждения — параллельную и последовательную. Во всех этих случаях ток возбуждения зависит от изменения режима работы машины.

При асинхронном пуске обмотку статора синхронного двигателя подсоединяют к сети, а обмотку возбуждения (ротора) замыкают на добавочный резистор с сопротивлением гдоб и постоянный ток в нее в первоначальный момент не подается. В таком режиме двигатель начинает работать как асинхронный и разгоняется до соответствующей частоты несколько меньшей синхронной. После того как частота вращения двигателя установится, обмотку возбуждения отключают от /•доб и подключают к источнику постоянного тока, вследствие чего двигатель сам входит в синхронизм. С этого момента двигатель работает как синхронный, пусковая обмотка не перемещается относительно поля и, следовательно, теперь не играет никакой роли. Следует отметить, что асинхронный пуск двигателя осуществлять при разомкнутой обмотке возбуждения нельзя, так как в начальный момент пуска при s=l вращающимся магнитным полем в ней индуцируется значительная э. д. с., которая из-за большого числа витков обмотки возбуждения может стать настолько большой, что произойдет пробой изоляции. Поэтому при пуске обмотку возбуждения подключают к

В собранном индукторе обмотку возбуждения подключают к источнику постоянного тока и проверяют полярность полюсов компасом.

ля скорости вращения ротора можно использовать амперметр А с нулем посредине шкалы, частота колебаний стрелки которого уменьшается по мере разгона ротора. Обмотку возбуждения подключают к резистору в период разгона ротора для того, чтобы предохранить ее изоляцию от пробоя недопустимо большим напряжением, которое может возникнуть на зажимах обмотки при пуске двигателя.

и подключают к источнику постоянного тока, вследствие чего двигатель сам входит в синхронизм. Следует отметить, что асинхронный пуск двигателя осуществлять при разомкнутой обмотке возбуждения нельзя, так как в начальный момент пуска при s=1 вращающимся магнитным полем в ней индуцируется значительная ЭДС, которая из-за большого числа витков обмотки возбуждения может стать настолько большой, что произойдет пробой изоляции. Поэтому при пуске обмотку возбуждения подключают к добавочному резистору, сопротивление которого в 8 - 12 раз превышает активное сопротивление гв обмотки возбуждения. Принципиальная схема асинхронного пуска синхронного двигателя представлена на 3.20.

У двигателей с так называемым асинхронным пуском в полюсных наконечниках ротора укладываются металлические стержни, соединенные с боков кольцами. Получается своеобразная дополнительная (пусковая) обмотка, подобная «беличьему колесу» асинхронного двигателя. При пуске такого двигателя обмотку возбуждения закорачивают через разрядный резистор, а обмотку статора включают в сеть, при этом ротор начинает разгон так же, как и ротор асинхронного двигателя. После того, как он достигнет наибольшей возможной скорости вращения (примерно 95% синхронной), обмотку возбуждения подключают к источнику постоянного тока. Двигатель автоматически входит в синхронизм, а дополнительная обмотка в полюсных наконечниках как бы автоматически отключается, так как ЭДС индукции в ней при синхронной скорости вращения поля и ротора равна нулю. Для получения большого пускового момента пусковую обмотку (стержни в полюсных наконечниках) изготовляют с большим активным сопротивлением. Закорачивание обмотки возбуждения при асинхронном пуске синхронного двигателя необходимо для предотвращения ее от пробоя в момент пуска. Эта обмотка при пуске создает вращающий момент одинакового направления, что и момент пусковой обмотки.