Вопрос 29. Параметры синхронных машин. Суть метода двух реакций.
Параметрами синхронной машины называют активные и индуктивные сопротивления обмоток и соответствующие постоянные времени. Они определяются геометрией воздушного зазора, основными размерами, обмоточными данными и электромагнитными нагрузками и, связывая входные и выходные величины, позволяют провести расчет рабочих характеристик, нагрузочной способности, установившихся и переходных режимов, ударных токов короткого замыкания, выполнить построение векторных диаграмм, а также целого ряда других задач, имеющих важное практическое значение.
Индуктивное
сопротивление обмотки x=w1L можно
определить, используя выражение для
потокосцепления 
,
где
магнитный поток 
.
В соответствии с теорией синхронных машин, основанной на методе двух реакций, принято различать индуктивные сопротивления для двух характерных положений: индуктивное сопротивление по продольной оси, соответствующее случаю, когда ось вращающегося поля совпадает с продольной осью ( с осью полюсов) d, и индуктивное сопротивление по поперечной оси, соответствующее случаю, когда с осью вращающегося поля якоря совпадает поперечная ось q, смещенная на 90 электрических градусов относительно продольной.
Указанные индуктивные сопротивления определяются только собственными и взаимными индуктивностями обмотки якоря, так как при симметричном установившемся режиме работы отсутствуют трансформаторные связи обмотки якоря с обмотками ротора (возбуждения, демпферной).
При резком изменении режима работы (например, сброс или наброс нагрузки) в обмотках ротора будут индуктироваться токи, которые оказывают экранирующее влияние на магнитный поток реакций якоря. В результате индуктивные сопротивления обмоток якоря в переходных режимах оказываются значительно ниже, чем в установившемся синхронном режиме, и будут различными по продольной и поперечной осям, даже в случае синхронной неявнополюсной машины. Это объясняется несимметричным размещением обмотки возбуждения, ось которой совпадает с продольной осью машины.
Вопрос 30. Синхронно-реактивные двигатели
В статоре синхронного электродвигателя размещается обмотка, подключаемая к сети трехфазного тока и образующая вращающееся магнитное поле. Ротор двигателя состоит из сердечника с обмоткой возбуждения. Обмотка возбуждения через контактные кольца подключается к источнику постоянного тока. Ток обмотки возбуждения создает магнитное поле, намагничивающее ротор.
Реактивный двигатель представляет собой явнополюсную синхронную машину без обмотки возбуждения. Поток двигателя и его вращающий момент создается м. д. с. реакции якоря, отсюда и название — реактивный двигатель. Момент двигателя Мдвозникает за счет дополнительной мощности Рд, имеющей место вследствие неодинаковой проводимости ротора по осям d и q.Наивыгоднейшим отношением xq/xd можно считать величину, близкую к 0,5. Роторы, в основном, выполняются двух типов: со впадинами и секционированные.
У реактивных двигателей отсутствует начальный пусковой момент. Поэтому их роторы снабжаются короткозамкнутой пусковой обмоткой.
Реактивные двигатели проще по конструкции, надежнее в работе и дешевле по сравнению с синхронными двигателями с обмоткой возбуждения на роторе; при их использовании не требуется иметь источник постоянного тока для питания цепи возбуждения; отсутствие колебаний ротора и высокую надежность работы. Основными недостатками реактивного двигателя являются сравнительно небольшой пусковой момент и низкий cos φ, не превышающий обычно 0,5. Это объясняется тем, что магнитный поток создается только за счет реактивного тока обмотки якоря, значение которого из-за повышенного сопротивления магнитной цепи машины довольно велико. У двигателей мощностью в несколько десятков ватт η=35÷40%, а у двигателей мощностью в несколько ватт η<25%.