Билет 41 Конструктивная особенность синхронного двигателя, способы пуска

Сердечник статора представляет собой полый цилиндр, набранный из отдельных листов электротехнической стали толщиной 0,5 мм. На внутренней поверхности этого цилинд­ра выштамповывают пазы для укладки обмотки якоря. Электротехническую сталь поставляют в виде листов или лент шириной не более 1 м. При внешнем диаметре сердечника менее 1 м его собирают из цельных кольцевых плас­тин, а при большем диаметре каждый кольцевой слой со­ставляют изотдельных пластин, называемых сегментами (рис. 3). Сердечник размещают в станине (корпусе) ста­тора.Пазы, как правило, имеют прямоугольное сечение. В эти пазы укладывают двухслойные петлевые обмотки, а в более мощных машинах - одновитковые стержневые волновые обмотки. Толщина и структура изоляции пазов и проводников зависит от индуктируемой ЭДС. При большом сече­нии проводников обмоток фаз для уменьшения добавочных потерь от вихревых токов их разбивают на ряд элементар­ных проводников, которые по длине обмотки транспониру­ют между собой. Статор синхронной машины в собранном виде показан на рисунке.По выполнению ротора машины подразделяются на явнополюсные и неявнополюсные.Явнополюсный ротор синхронных машин имеет высту­пающие полюсы, сердечник которых в мощных машинах на­бирают из пластин конструкционной стали толщиной 1- 2 мм, а в машинах небольшой мощности - из электротех­нической стали толщиной 0,5-1 мм. На рис. 4 показаны различные способы крепления полюсов.Пуск синхронных двигателей может быть осуществлен при по­мощи вспомогательного асинхронного двигателя. Однако этот способ ввиду его сложности и высо­кой стоимости используется очень редко. Обычно применяют так называемый асинхронный пуск синхронного двигателя (рис. 283). Для этой цели в полюсных наконечниках полюсов ротора укла­дывается дополнительная короткозамкнутая обмотка типа «беличьей клетки». Так как во время пуска в обмотке возбуждения 1 двигателя наводится большая э. д. с. и напряжение на зажимах оказывается весьма значительным, то по соображениям безопасности она замыкается рубильником 2 на сопротивление 3.При подаче напряжения трехфазной сети к обмотке статора 4 синхронного двигателя возникает вращающееся магнитное поле, которое, пересекая короткозамкнутую (пусковую) обмотку 5, заложенную в полюсных наконечниках ротора, индуктирует в ней токи. Эти токи, взаимодействуя с вращающимся полем статора, приведут ротор во вращение. При достижении ротором наибольшей скорости (95—97% синхронной скорости) рубильник 2 переключают так, чтобы обмотку ротора включить в сеть постоянного напряжения.Недостатком асинхронного пуска является большой пусковой ток (в 5—7 раз больше номинального тока). Пусковой ток мощных синхронных двигателей вызывает значительное падение напряжения • в сети, а это отражается на работе других потребителей. Для умень­шения пускового тока применяют пуск при пониженном напряжении с помощью автотрансформатора.В настоящее время применяют почти исключительно асинхрон­ный пуск синхронных двигателей ввиду его простоты и надежности. Существуют также схемы автоматического асинхронного пуска синхронных двигателей.