Электрические машины. Прохоров С.Г - 96 стр.

UptoLike

96
тать, что ток компенсатора I
СК
опережает напряжение на 90
о
. Тогда векторная
диаграмма будет выглядеть следующим образом (рис.3.24).
Из диаграммы следует, что за счет тока синхронного компенсатора I
СК
общий ток в линии I
' уменьшается, следовательно, уменьшается и мощность
потерь в линии (3.31), поэтому КПД линии переда-
чи возрастает.
.
л
2'
л
rIP =
(3.31)
Синхронный компенсатор скомпенсировал
большую часть индуктивной составляющей тока
I
АДL
, соответственно уменьшился угол нагрузки до
ϕ' и вырос коэффициент мощности линии cos ϕ' >
cos ϕ.
Вместо синхронного компенсатора парал-
лельно активно-индуктивной нагрузке можно
включать батарею конденсаторов. Однако при вы-
соком напряжении батарея конденсаторов будет
иметь большие габариты, чем СК, т.к. с увеличе-
нием напряжения питания для предотвращения электрического пробоя нужно
увеличивать расстояние d между обкладками конденсатора, а для сохранения
емкости Сплощадь обкладок S, т.е. габариты значительно увеличиваются.
const,
ξ
=
=
d
S
C
(3.32)
где ξдиэлектрическая постоянная.
3.16. СПЕЦИАЛЬНЫЕ СИНХРОННЫЕ ДВИГАТЕЛИ
Синхронный реактивный двигатель
(СРД).
Он имеет обычный трехфазный или двухфазный статор, создающий вра-
щающийся магнитный поток. Ротор явнополюсный с пусковой обмоткой. Сер-
дечник ротора сделан из магнитомягкой
стали, хорошо проводящей магнитный по-
ток с неодинаковой магнитной проводимо-
стью по осям d и q. На рисунке 3.25 пред-
ставлена одна из конструкций ротора мик-
ро-
СРД.
Роль пусковой обмотки выполняет
алюминиевый сплав. Для данного ротора
мы имеем
Λ
ad
> Λ
aq
X
q
< X
d
,
т.е. электромагнитная мощность и момент
СРД имеют положительные значения и
U
I
АД
а
I
АД
I
АД
L
I
СК
I'
I
'
L
ϕ
'
Рис. 3.24. Векторная диа-
грамма токов АД с парал-
лельно включенным СК
d
q
Магнитомягкая
сталь
Алюминиевый
сплав
Рис. 3.25. Конструкция ротора
микро-СРД
тать, что ток компенсатора IСК опережает напряжение на 90о. Тогда векторная
диаграмма будет выглядеть следующим образом (рис.3.24).
       Из диаграммы следует, что за счет тока синхронного компенсатора IСК
общий ток в линии I' уменьшается, следовательно, уменьшается и мощность
потерь в линии (3.31), поэтому КПД линии переда-
чи возрастает.                                           U ϕ'
       ∆ Pл = I ⋅ rл .
               '2
                                            (3.31)
                                                                  I'
                                                                        IАД
       Синхронный компенсатор скомпенсировал          IАДа
большую часть индуктивной составляющей тока
IАДL, соответственно уменьшился угол нагрузки до
ϕ' и вырос коэффициент мощности линии cos ϕ' >       IСК         I'L     IАДL
cos ϕ.
       Вместо синхронного компенсатора парал-
лельно активно-индуктивной нагрузке можно             Рис. 3.24. Векторная диа-
включать батарею конденсаторов. Однако при вы-       грамма   токов АД с парал-
                                                      лельно включенным СК
соком напряжении батарея конденсаторов будет
иметь большие габариты, чем СК, т.к. с увеличе-
нием напряжения питания для предотвращения электрического пробоя нужно
увеличивать расстояние d между обкладками конденсатора, а для сохранения
емкости С – площадь обкладок S, т.е. габариты значительно увеличиваются.
            ξ⋅S
      C =       = const,                                                 (3.32)
             d
где ξ – диэлектрическая постоянная.


            3.16. СПЕЦИАЛЬНЫЕ СИНХРОННЫЕ ДВИГАТЕЛИ

       Синхронный реактивный двигатель (СРД).
       Он имеет обычный трехфазный или двухфазный статор, создающий вра-
щающийся магнитный поток. Ротор явнополюсный с пусковой обмоткой. Сер-
дечник ротора сделан из магнитомягкой
стали, хорошо проводящей магнитный по-                  d    Магнитомягкая
                                                                 сталь
ток с неодинаковой магнитной проводимо-
стью по осям d и q. На рисунке 3.25 пред-
ставлена одна из конструкций ротора мик-                        Алюминиевый
                                                                     сплав
ро-СРД.
       Роль пусковой обмотки выполняет                             q
алюминиевый сплав. Для данного ротора
мы имеем
       Λad > Λaq → Xq < Xd ,
т.е. электромагнитная мощность и момент      Рис. 3.25. Конструкция ротора
СРД имеют положительные значения и                     микро-СРД

                                      96