Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Машины 5 семестр / лекции / 31. Синхронные машины

.pdf
Скачиваний:
22
Добавлен:
31.08.2022
Размер:
1.69 Mб
Скачать

ПУСК СИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ

Синхронный двигатель не имеет начального пускового момента.За один период изменениятока электромагнитный момент будетдважды изменять свое направление,т. е. средниймоментза период равняется нулю. Двигательне сможетприйти во вращение, так как его ротор, обладающийопределенной инерцией,не можетбыть в течение одного полупериодаразогнан до синхроннойчастоты вращения. Следовательно,для пуска синхронного двигателя необходимо разогнать его ротор с помощью внешнего моментадо частоты вращения, близкой к синхронной.

Метод асинхронного пуска. синхронный двигатель пускают как асинхронный, для чего его снабжают специальной короткозамкнутой пусковой обмоткой, выполненной по типу «беличья клетка». Чтобы увеличить сопротивление стержней, клетку изготовляют из латуни. После разгона ротора до частоты вращения, близкой к синхронной, постоянный ток, проходящий по обмотке возбуждения, создает синхронизирующий момент, который втягивает ротор в синхронизм.

При схеме, изображенной на рис. б, обмотку возбуждения сначала замыкают на гасящий резистор, сопротивление

которогоRдоб превышает в 8... 12 раз активное сопротивление Rв обмотки возбуждения. После

разгона роторадо частоты вращения, близкой к синхронной (при s 0,05),обмотку возбуждения отключают от гасящего резистора и подключают к источнику постоянного тока (возбудителю), вследствие чего ротор втягивается в синхронизм. Осуществить пуск двигателя с разомкнутой обмоткой возбуждения нельзя, так как во время разгонаротора при s>0 в ней вращающимся магнитным полем индуцируется электродвижущая сила Eв В начальный момент пуска при s= 1 из-за большого числа витков обмотки возбуждения ЭДС Ев может достигать весьма большого значения и вызвать пробой изоляции.

При схеме, изображеннойнарисв, ОВ постоянно подключенак возбудителю,сопротивление

которогопо сравнениюс сопротивлениемRB весьма мало,поэтомуэту обмоткув режимеасинхронного пускаможно считатьзамкнутойнакоротко. С уменьшением скольжениядо s= 0,3...0,4 возбудительвозбуждаетсяи в обмотку возбужденияподаетсяпостоянныйток, обеспечивающийпри s 0,05 втягиваниеротора в синхронизм.Данныйспособимеет худшие пусковыехарактеристики,чем рис. б. из-за возникновениеодноосногоэффекта— влияние тока, индуцируемого в обмоткевозбужденияпри пуске,на характеристикупускового момента.

Одноосныйэффект. При асинхронномпускедвигателяв

обмоткевозбужденияиндуцируетсяЭДС с частотойf2 =f1s и по обмоткепроходитпеременный ток,создающийпульсирующее магнитноеполе (обмоткавозбужденияв этомслучае является однофазнойобмоткойпеременного тока).Пульсирующее магнитноеполе можноразложитьна две составляющие:

прямоеи обратноевращающиесямагнитныеполя ротора,При частотахвращенияротораn2<0,5nl,т. е. при s>0,5,обратное поле перемещаетсяотносительностаторав сторону, противоположную направлению вращения ротора; при п2 = 0,5п1 это поле неподвижноотносительностатора;при n2>0,5(т. е. при s<0,5)оноперемещаетсяв ту же сторону,что и ротор.

ток,индуцируемыйв обмоткевозбужденияпри пуске двигателя,создаетэлектромагнитныймомент,которыйпри

частотевращения,меньшей0,5n1,являетсяускоряющим,а при большей частотевращения— тормозящим.Особеннорезко проявляетсядействиеобратногополя при n0,5n1.

Однако этот момент, складываясь с асинхронныммоментомпусковой обмотки

(кривая7), создает β кривой результирующего пускового моментапровал при частоте вращения, равной половине синхронной (кривая 4). Этот провал тем больше,чем большеток в обмотке возбуждения.Очевидно, что включение гасящего сопротивления в цепь обмотки возбуждения на период пуска уменьшает ток в этой обмотке и улучшает форму кривой пускового момента.