Вращается синхронно

У гидроагрегата гидравлическая турбина вращается относительно медленно. Это вынуждает изготовлять гидрогенераторы многополюсными, с явными полюсами и в большинстве случаев — с вертикальным валом. Частота вращения роторов этих генераторов - от 60 до нескольких сотен оборотов в минуту, чему соответствует несколько десятков пар полюсов. Вследствие относительно малых частот вращения генераторы к гидравлическим турбинам имеют значительно большую массу на единицу мощности - свыше 8 кг/(кВ • А), чем генераторы к паровым турбинам — менее 2,5 кг/(кВ • Л).

Э качестве асинхронного преобразователя частоты используется асинхронная машина с Фазным ротором. АЛЯ этого ее ротор, подключенный к трех^аз-ной сета с частотой j-± ( 3.6), приводится во вращение постороаним двигателем с угдо-вой частотой SL • Ток ротора создает магнитное поле, вращавшееся относительно ротора с угловой частого^ i 5Ц ъ ту иди другую сторону в зависимости от вкл анемия у аз обмотки ротора и сети. Поэтому это поде вращается относительно статора р рэзудьтирувцей угловой час-

S-lB^g^S чателем В9. Труба вращается относительно про-

Ток в обмотке ротора тоже создает магнитное поле (вторичное, если поле обмотки статора называть первичным), которое вращается относительно ротора с частотой вращения п„ = 60/2/ /p = 60/s/p = tti s. Но ротор сам вращается относительно статора, поэтому частота вращения вторичного поля относительно статора составляет nv-\-n?. = n\ s-\-n2 = n\.

У гидроагрегата гидравлическая турбина вращается относительно медленно. Это вынуждает изготовлять гидрогенераторы многополюсными, с явными полюсами и в большинстве случаев - с вертикальным валом. Частота вращения роторов этих генераторов - от 60 до нескольких сотен оборотов в минуту, чему соответствует несколько десятков пар полюсоп. Вследствие относительно малых частот вращения генераторы к гидравлическим турбинам имеют значительно большую массу на единицу мощности - свыше 8 кг/ (кВ • А), чем генераторы к паровым турбинам - менее 2,5 кг/(кВ • Л).

У гидроагрегата гидравлическая турбина вращается относительно медленно. Это вынуждает изготовлять гидрогенераторы многополюсными, с явными полюсами и в большинстве случаев - с вертикальным валом. Частота вращения роторов этих генераторов — от 60 до нескольких сотен оборотов в минуту, чему соответствует несколько десятков пар полюсов. Вследствие относительно малых частот вращения генераторы к гидравлическим турбинам имеют значительно большую массу на единицу мощности — свыше 8 кг/(кВ • Л), чем генераторы к паровым турбинам — менее 2,5 кг/(кВ • Л).

Исследование этого уравнения показывает, что изображающий вектор тока статора вращается относительно ротора с переменной угловой частотой. Так как токи и МДС (о.е.) выражаются одними и теми же векторами, то уравнения (11.10) и (11.15) представляют собой также закон изменения МДС, созданной обмоткой статора. Следовательно, МДС статора при несимметричном роторе в асинхронном режиме вращается относительно ротора с переменной угловой частотой, одновременно изменяясь по значению.

Из уравнений (11.17) и (11.18) следует, что магнитное поле статора в асинхронном режиме вращается относительно ротора с переменной частотой, одновременно изменяясь по величине. На 11.2 приведены кривые изменения амплитуды магнитного поля и его частоты вращения в зависимости от времени. Амплитуда магнитного поля изменяется от максимального значения W stnax = = Yml+4fm2 до минимального Т втщ = ^mi — Ч^а е частотой удвоенного скольжения. Частота вращения магнитного поля относительно ротора в это же время изменяется от минимума ОРИ -Tm2)s/(Tml+?m2) до максимума (?ml+Ym2)s/(?ml-Vm2). При этом максимум магнитного поля совпадает во времени с минимумом частоты вращения, и наоборот. Частота (11.18) вращения магнитного поля — функция периодическая. Нетрудно доказать,

Пусть обмотка ротора замкнута накоротко. Так как она вращается относительно выбранной системы координат с частотой,

При замкнутой цепи ротора вращающееся поле создается совместным действием м. д. с. статора и ротора. М. д. с. статора вращается в пространстве с синхронной скоростью ni. Так как ток в обмотках ротора многофазный, то его м. д. с. также вращается относительно ротора. Ее скорость относительно самого ротора опре-

т. е. поле ротора вращается относительно статора со скоростью nf, равной скорости вращения поля статора.

т. е. поле ротора вращается синхронно с полем статора.

т. е. поле ротора вращается синхронно с полем статора.

т. е. поле ротора вращается синхронно с полем статора.

Следовательно, при ВКЗ, когда Чао = 4fmax, результирующий магнитный поток, сцепленный с фазой а, можно рассматривать как сумму основного потока и потока самоиндукции, созданного апериодической и периодической составляющими тока ВКЗ. Поток самоиндукции, создаваемый периодической составляющей тока симметричного КЗ, вращается синхронно с ротором и вызывает появление апериодических токов в обмотках ротора (см. 10.2, б, в). Поток самоиндукции, создаваемый апериодической составляющей тока ВКЗ, будучи неподвижным в пространстве, индуцирует ЭДС основной частоты в обмотках вращающегося ротора, в результате чего на апериодические всплески токов в обмотке возбуждения ifa и , эл.рад демпферной iyu налагаются периодические токи основной частоты, соответственно t^n и 1!/п ( 10.8, а, б). Эти токи создают магнитные потоки, вращающиеся с синхронной частотой относительно ротора в сторону, противоположную вращению ротора. Поэтому потоки периодических токов

7. Ротор вращается синхронно с магнитным полем, поэтому вихревые токи в нем не наводятся.

Измерение азимута цели по индикатору также сопровождается ошибками отсчета. Наряду с этими ошибками возникают дополнительные инструментальные ошибки при передаче углового положения антенны на ИКО. Ошибка возникает при передаче азимутальных сигналов с помощью напряжений, которые снимаются с синус-косинусного вращающегося трансформатора (СКВТ). При этом ротор СКВТ вращается синхронно с зеркалом антенны.

Преобразование осуществляется различными методами. В качестве датчика угла поворота можно использовать магнитный барабан с нанесенными на нем рисками, который вращается синхронно с антенной. Другой способ связан с преобразованием угла поворота в фазу электрического колебания с помощью фазовращателей .(сельсинов или СКВТ). Фаза опорного напряжения со-

Бесконтактные синхронные двигатели (ВД) мощностью более 30 кВт и примерно до 200 кВт при 3000 об/мин выполняются с обмоткой возбуждения, специальным образом располагаемой на статоре. На статоре же располагается и трехфазная якорная обмотка. Ротор представляет собой безобмоточный магнитопровод, напоминающий зубчатое колесо, через выступы (зубцы) которого замыкается магнитный поток,; создаваемый обмоткой возбуждения и якорной обмоткой. Ротор вращается синхронно с вращающимся полем статора, создаваемым трехфазной обмоткой. Обмотка возбуждения постоянного тока способствует усилению поля и тем самым образованию крутящего момента, примерно пропорционального току, протекающему в цепи выпрямленного напряжения преобразователя частоты, на входе инвертора (на входе ВД постоянного тока).

равна скорости вращения ротора, т. е. ротор вращается синхронно с магнитным полем статора, чем объясняется название рассматриваемых машин — «синхронные». При частоте 50 Гц скорости вра-

Потери энергии в синхронных машинах можно разделить на следующие: а) потери в обмотках статора и ротора; б) потери в стали (эти потери практически имеют место только в статоре, так как ротор вращается синхронно с магнитным потоком и не пере-магничивается); в) механические потери (на трение в подшипниках, в скользящих контактах, т. е. между кольцами и щетками, и па трение вращающихся частей о воздух — вентиляционные потери).

Если машина переходит в двигательный режим, то на вал действует внешний момент, притормаживающий ротор, вследствие чего вал двигателя вместе с полем ротора поворачивается и отстает от поля статора на угол 6 (см. 1.12, в). В этом случае тангенциальные составляющие электромагнитных сил меняют направление и возникает вращающий электромагнитный момент двигателя. Таким образом, при переходе из генераторного режима в двигательный установившаяся скорость вращения машины не меняется, а меняется знак угла О между осями полей обмотки возбуждения ротора и якорной обмотки статора. Независимо от величины нагрузки полюсная система обмотки возбуждения ротора вращается синхронно с якорным полем статора. Отсюда и название машин — синхронные. Скорость вращения /?t ротора строго соответствует частоте сети / и числу пар полюсов р машины. Согласно выражению (1.3) скорость вращения