46,47 . Устройство синхронного двигателя. Схема замещения, уравнения энергетического состояния фазы обмотки статора, векторная диаграмма синхронного дв.

Основными частями статора являются неподвижный пакет маг­нитопровода и трехфазная обмотка. Пакет магнитопрово­да изготовлен в виде полого цилиндра, набранного, так же как и магнитопровод трансформатора, из тонких листов электротехнической стали. Листы имеют форму колец с пазами, симметрично расположенными вдоль внутренней окружности. В пазы пакета статора уложены стороны многовитковых мягких катушек, образующих три фазы обмотки. Пакет статора с обмоткой запрессован в алюминие­вый или чугунный корпус-оболочку, неподвижно закрепляемый при установке машины на фундаментной плите. С корпусом прочно соеди­нены два боковых литых щита со сквозными центральными отверстия­ми для подшипников, в которых вращается вал ротора.

Начала и концы фаз обмотки статора присоединены к зажимам, расположенным в коробке выводов, укрепленной на корпусе. Боль­шинство машин имеет коробку выводов с шестью зажимами, что по­зволяет соединять фазы обмотки треугольником или звездой.

Применяются два типа роторов синхронных машин — неявнопо-люсный, или с неявно выраженными полюсами, и ротор явнополюс-ный, или с явно выраженными полюсами. В первом случае сердечник ротора представляет массивное цилиндрическое тело из стали (бочка ротора), вдоль его поверхности выфрезерованы пазы, в которых заклады­вается обмотка возбуждения. Пазы и обмотка возбуждения размещают­ся так, чтобы получить по возможности синусоидальное распределение индукции в зазоре между сердечниками ротора и статора. Общий вид неявнополюсного ро­тора показан на рис.

Явнополюсный ротор состоит из мас­сивного стального колеса, посаженного на вал. К его ободу по внешней поверхности крепятся стальные сердечники полюсов. Последние, а иногда и обод выполняются из листовой стали. Для малых машин и при не слишком большом числе полюсов вместо колеса на вал насаживается стальная втулка, к которой крепятся полюса. Обмотка возбуждения в виде катушек разме­щается на сердечниках полюсов. Такая конструкция ротора позво­ляет разместить на нем большое число полюсов, что необходимо для машин с небольшой скоростью вращения.

48. Регулирование реактивной мощности синхронного двигателя осуществляется изменением тока возбуждения Iв

1) Номинальный режим Iв= Iв ном. cosφ=1.

2) Iв< Iв ном cos φ<1

реактивная составляющая увеличивается, носит индуктивный характер-режим работы АСД

3) Iв> Iв ном cos φ<1

ток якоря увеличивается ,Емкостной характер

При этом способе реактивная мощность отдается в сеть ,что является большим плюсом.

Изменяя ток возбуждения меняем ток якоря.

49. Электропривод. Классификация. Основное уравнения динамики.

Большая часть производимой электроэнергии используется в электрических двигателях для приведения в движение различных механизмов. Устройство, состоящее из электрического двигателя, аппаратуры управления и передаточных механизмов, необходимых для осуществления связи двигателя с рабочей машиной, называется электрическим приводом. Различают электропривод: групповой, или трансмиссионный, при котором электрический двигатель приводит в движение трансмиссию, связанную с несколькими рабочими машинами; одиночный, когда каждый рабочий механизм имеет свой элек­трический двигатель; многодвигательный, состоящий из нескольких двигателей, каждый из которых приводит в движение определенную часть рабочей машины.

Групповой электропривод не применяется из-за существенных потерь энергии в трансмиссионных передачах, трудностей в управлении отдельными механизмами и невозможности их автоматизации. Одиночный и особенно многодвигательный приводы обладают xoрошими возможностями автоматизации производственных механимов за счет осуществления автоматического управления электроприводами с помощью электрической аппаратуры. Многодвигательный электропривод сложных механизмов позволяет освободиться! от внутренних передаточных устройств, что повышает экономичности их работы. Многие сложные современные механизмы (крупные металлообрабатывающие станки, прокатные станы и др.) имеют десятки или даже сотни электрических двигателей, управление которыми в большинстве случаев автоматизируется.

Автоматическое управление электроприводами является одним из условий автоматизации производственных процессов.

. Уравнение движения электропривода

При работе электропривода вращающий момент электродвигателя уравновешивается статическим моментом сопротивления, который обусловлен нагрузкой рабочего механизма и потерями в нем| а также динамическим моментом, который определяется изменение запаса кинетической энергии движущихся масс. Соответствено этому уравнение движения электропривода записывается в виде

Мд=М-Мc.

где М — момент электродвигателя; М_с — статический момент со противления рабочего механизма на валу двигателя; Мд — динамический момент сил инерции, приведенный к валу двигателя.