Электрические машины. Прохоров С.Г - 92 стр.

UptoLike

92
В синхронном режиме элемент запуска 2 является балластом. Он не соз-
дает вращающегося момента, но при качаниях ротора играет полезную роль
демпфера.
Синхронный двигатель с электромагнитным возбуждением нельзя запус-
кать с разомкнутой обмоткой возбуждения, поскольку во время разгона ротора
при S > 0 в ней индуктируется вращающимся магнитным полем ЭДС (см.
(2.38):
,44,444,4
в1в2в mm
ФWSfФWfE
==
где f
2
=f
1
.
Sчастота изменения тока в обмотке возбуждения; W
к
число витков
обмотки возбуждения; Ф
m
амплитуда магнитного потока вращающегося поля.
В начальный момент пуска при S = 1 из-за большого числа витков обмот-
ки возбуждения ЭДС Е
в
может достигать очень большой величины и вызвать
пробой изоляции. Поэтому при запуске обмотку возбуждения СД замыкают на
гасящий резистор R
доб
, сопротивление которого примерно в 10 раз больше со-
противления обмотки возбуждения R
в
. После разгона двигателя до S 0,05, га-
сящее сопротивление отключают, обмотку возбуждения подключают к источни-
ку постоянного тока и ротор втягивается в синхронизм.
3.12. НАГРУЖЕНИЕ СД
После запуска СД можно нагружать моментом М
с
, приложенным к валу.
При этом полюсы ротора поворачи-
ваются относительно полюсов ре-
зультирующего магнитного потока,
сохраняя среднюю частоту вращения
ротора (3.17).
В двигателе ведущим звеном
является магнитный поток, ротор ве-
домым, в синхронном генераторе
наоборот.
При перегрузке моментом со-
противления М
с
ротор выходит из
синхронизма и переходит в асин-
хронный режим работы.
3.13. РАБ ОЧ ИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ, ДОСТОИНСТВА
И НЕДОСТАТКИ СД
Рабочие характеристикиэто зависимости I
a
, M
2
, n
2
, cos ϕ, η от Р
2
. Они
имеют вид, показанный на рис. 3.18.
n
1
n
2
=
n
1
(
М
с
)
F
c
F
эм
(
М
с
)
Полюс
ротора
Полюс
результирующего
магнитного
потока статора
S
N
θ
'
Рис. 3.17. Взаимодействие магнитных по-
лей в С
Д
       В синхронном режиме элемент запуска 2 является балластом. Он не соз-
дает вращающегося момента, но при качаниях ротора играет полезную роль
демпфера.
       Синхронный двигатель с электромагнитным возбуждением нельзя запус-
кать с разомкнутой обмоткой возбуждения, поскольку во время разгона ротора
при S > 0 в ней индуктируется вращающимся магнитным полем ЭДС (см.
(2.38):
      E в = 4,44 ⋅ f 2 ⋅ Wв ⋅ Фm = 4,44 ⋅ f1 ⋅ S ⋅ Wв ⋅ Фm ,
где f2=f1.S – частота изменения тока в обмотке возбуждения; Wк – число витков
обмотки возбуждения; Фm – амплитуда магнитного потока вращающегося поля.
       В начальный момент пуска при S = 1 из-за большого числа витков обмот-
ки возбуждения ЭДС Ев может достигать очень большой величины и вызвать
пробой изоляции. Поэтому при запуске обмотку возбуждения СД замыкают на
гасящий резистор Rдоб, сопротивление которого примерно в 10 раз больше со-
противления обмотки возбуждения Rв. После разгона двигателя до S ≈ 0,05, га-
сящее сопротивление отключают, обмотку возбуждения подключают к источни-
ку постоянного тока и ротор втягивается в синхронизм.


                                3.12. НАГРУЖЕНИЕ СД

      После запуска СД можно нагружать моментом Мс, приложенным к валу.
При этом полюсы ротора поворачи-
                                                                    Полюс
ваются относительно полюсов ре-                                результирующего
зультирующего магнитного потока,                                  магнитного
сохраняя среднюю частоту вращения                               потока  статора
ротора (3.17).                                                       n1
                                                    S
      В двигателе ведущим звеном
является магнитный поток, ротор ве- (Мс) Fc               Fэм (Мс)
домым, в синхронном генераторе –                    N        n2=n1
наоборот.
      При перегрузке моментом со- Полюс             θ'
противления Мс ротор выходит из ротора
синхронизма и переходит в асин-         Рис. 3.17. Взаимодействие магнитных по-
хронный режим работы.                                   лей в СД


             3.13. РАБОЧИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ, ДОСТОИНСТВА
                            И НЕДОСТАТКИ СД

     Рабочие характеристики – это зависимости Ia, M2, n2, cos ϕ, η от Р2. Они
имеют вид, показанный на рис. 3.18.


                                            92