40. Особенности пуска синхронных двигателей. Разновидности схем пуска синхронных двигателей.

Синхрон­ный двигатель при подключении его обмоток статора к источнику питания не развивает пускового момента, по­скольку ротор из-за своей инерцион­ности не может мгновенно достичь частоты вращения, равной частоте вращения магнитного поля статора, которая устанавливается почти одно­временно с включением обмотки ста­тора в сеть. Поэтому между полюсами возбужденного ротора и вращающего­ся поля статора не возникает устойчи­вой магнитной связи, создающей син­хронный вращающий момент.

Для пуска синхронного двигателя необходимо предварительно привести ротор во вращение с частотой, близ­кой частоте вращения поля статора. В этих условиях поле статора настоль­ко медленно перемещается относи­тельно полюсов вращающегося рото­ра, что при подключении обмотки возбуждения к источнику питания между полюсами ротора и вращающе­гося поля статора устанавливается маг­нитная связь, обеспечивающая воз­никновение синхронного электромаг­нитного момента. Под действием это­го момента ротор втягивается в синх­ронизм, т.е. начинает вращаться с син­хронной частотой.

Существует несколько способовпуска синхронного двигателя, но практическое применение получил асинхронный пуск. Для его реализа­ции в пазах полюсных наконечников ротора располагают стержни пусковой короткозамкнутой обмотки, выполнен­ной аналогично обмотке короткозамкнутого ротора. Обычно стержни этой обмотки делают из ла­туни или меди и замыкают с двух сто­рон медными кольцами. Для пуска синхронного двигателя замыкают обмотку возбуждения ОВ на резистор r (рисунок), включают в трехфазную сеть обмотку статора. Вра­щающееся поле статора индуцирует в стержнях пусковой обмотки ЭДС и в этих стержнях возникают токи. В ре­зультате взаимодействия этих токов с вращающимся полем статора на каж­дый стержень ротора действует элект­ромагнитная сила . Совокупность таких сил создает на роторе асинхрон­ный электромагнитный момент , поддействием которого ротор начинает вращаться в ту же сторону, что и поле статора. После разгона ротора до час­тоты вращения, близкой к синхрон­ной (), обмотку возбужденияОВ подключают к источнику постоян­ного тока. При этом двигатель возбуж­дается (полюса ротора намагничива­ются), между вращающимся полем статора и полюсами ротора устанав­ливается устойчивая магнитная связь, создающая синхронный электромаг­нитный момент , и двигатель втяги­вается в синхронизм, т.е. его ротор начинает вращаться синхронно с вра­щающимся магнитным полем. При этом в пусковой обмотке ротора боль­ше не наводится ЭДС, поэтому асин­хронный момент .

Также достаточно распространен метод пуска синхронного двигателя посредством асинхронного, находящегося на одном валу с ним. АД выбирается такой чтобы его номинальная скорость наиболее совпадала с синхронной скоростью СД. Затем происходит пуск асинхронного двигателя. Частота вращения синхронного двигателя приближается к синхронной частоте и в тот момент когда фаза напряжения питающей сети и фаза напряжения статора примерно совпадают, производят включение обмотки статора в сеть и двигатель втягивается в синхронизм.