6.10. Сурет. Синхронды қозғалтқыштың жұмыстық сипаттамасы.

6.7. Синхронды машинаның электромагнитті қуаты және айналу моменті

Синхронды машинаның негізгі ерекшелігі болып активті қуаттың бұрышынан ЭҚК ң векторы мен желі кернеуі арасындағы қатынасы. Синхронды машинада статор орамының активті кедергісі өлшемсіз шаманы құрайды. Сондықтан да бұл шаманы елемеуге де болады. Онда қозғалтқыштың желіден тұтынатын активті қуаты электромагнитті қуаттың шамасымен шамалас болады.

. (6.3)

болғандағы (6.7 сур) векторлық диаграммадан анықтаймыз:

,

. (6.4)

(6.4) ті (6.3)-ке койсақ

Мұндағы негізгі электромагнитті қуат, қосымша электромагнитті қуат.

Синхронды қозғалтқыштың электромагнитті моменті , (6.5)

Мұндағы негізгі және қосымша айналу моменті. Электормагнитті момент екі құраушыдан тұрады. Ротор өрісі мен статор өрісінің өзара арақатынасы негізгі құраушыны құрайды.

(6.6)

Моменттің қосымша құраушысы якорь реакциясы өрісінің қисықтануынан пайда болады . бұл құраушыны реактивті момент деп атайды. Реактивті момент

. (6.7)

және қатынастарын синхронды машинаның дурыс жұмыс істеуін анықтайтын бұрыштық сипаттамалар деп атайды.

6.8. Синхронды қозғалтқыштың асинхронды жіберілуі

Синхронды қозғалтқыш бастапқы жіберу моментіне ие емес, сондықтан асинхронды жіберу әдісін қолданамыз. Көп жағдайда синхронды қозғалтқыш анық полюстіктерді орындайды, олардың полюстеріне арнайы жіберу орамын орнатады. Асинхронды жіберуде синхронды қозғалтқышқа жақындатылған кернеу реакторлар арқасында немесе автотрасформатор (0,3–0,5) арқылы төмендейді. Желідегі толық кернеу кезіндегі тікелей қосылу аз кездеседі (6.11).

Синхронды қозғалтқыштың асинхронды жіберілуі келесіге әкеліп соқтырады. Желіге статордың үш фазалы орамын қосқанда синхронды жиілік айналатын магнит өрісі пайда болады. Бұл жіберу орамындағы магнит өрісі ЭҚК тудырады.

Магнит өрісінің осы токпен арақатынасының нәтижесінде электромагнитті момент туады. Момент роторды қозғалысқа келтіріп, оны бір айнымалы жиілікте айналысқа түсіреді (6.11).

Ротордың қоздыру орамында аса коп кернеуден құтылу үшін орам жіберу реостатына қосылуы тиіс. Оның кедергісі орамның активті кедергісінен 10–15 рет жоғары.

Жіберу тізбегі келесідей (6.11): алдымен ауыстырып қосқышты түріне қояды және қосқышты тұйықтайды. Бірақ та ротор n айналу жиілігімен айналады, шама синхронды айналу жиілігіне жақын болғанда n₁ , яғни n = 0,95n_1, ауыстырып қосқышты күйге ауыстырамыз және тұйықсыздандырады және қосады.

6.11. Сурет. Синхроонды қозғалтқыштың асинхронды жіберілуінің схемасы

Ротордың айналу жиілігі синхрондыға өте жақын шама болатынын ескеру қажет, яғни n = 0,95n₁, қозғалтқыштың қоздыру орамына тұрақты ток түседі, электромагнитті момент роторга үдеу береді. Осы кезде оның айналу жиілігі статордың айналу жиілігінің өрісінің шамасына дейін жетеді және қозғалтқышты синхрондайды. Осылайша, тұрақты ток қоздырушысы арқылы пайда болған магнит өрісі қозғалтқыштың өрісін жоғарлатуға үлес қосу керек. Керісінше жағдайда магнит өрісі білікке қатты механикалық толқу береді.

Айнымалы өріс тек қана жіберу аймағында ғана емес, сондай ақ ҚО да да ток тудырады деп ескеру қажет, бірақ қиылысатын барлық металдық бөліктерде де кездеседі. Жіберу орамы асинхронды момент М тудыруына қажетті жіберу шарттарын есептеу керек.