Машины с «глухо» подключенным возбудителем.

Т.к. пуск синхронной машины осуществляется асинхронным образом, т.е. машины имеет короткозамкнутую обмотку (беличья клетка), т.к. она используется при пуске, она обладает особенностями:

• Не должна иметь большую мощность

• Для достаточного пускового момента, сопротивление делают большим, глубокопазные машины не применяют.

Считается, что успешное втягивание в синхронизм =95% от синхронной, эту скорость называют подсинхронной.

Во время пуска обмотки , обмотка возбуждения замыкается на разрядный резистор:

Плохо:

• Если обмотка возбуждения разомкнутая, то в ее витках большая ЭДС, на пробой возможен на межвитковой изоляции: частота витков велика, поэтому велика ЭДС.

• Токи по обмотке возбуждения способствуют пуск, т.к. в обмотке возбуждения создается асинхронный момент, как и в пусковой обмотке.

Почему нельзя закоротить? Слишком большие токи.

Рис37

Цепь возбуждения синхронной машины подключается к его якорю, отсюда Rв и Rвв позволяют регулировать ток возбуждения, а Rф для осуществления форсировки. Наш возбудитель настраивается так, чтобы его критическая скорость совпадала с подсинхронной скоростью, т.е. самовозбуждение генератора не происходит. По достижении подсинхронной скорости происходит самовозбуждение генератора, отсюда происходит втягивание в синхронизм. Схема хороша, т.к. пуск в автоматическом режиме, если Rвв установлено правильно.

Что плохо?

• Большое количество щеточных контактов

• Большая инерционность

В статическом режиме асинхронная пусковая обмотка не применяется и на параметры не влияет. Во всех переходных режимах пусковая обмотка создает асинхронный момент и наличие асинхронной пусковой обмотки позволяет уменьшить качание машины, и увеличить устойчивость. Асинхронный момент не только в обмотке, но и в обмотке возбуждения.

Сопоставление рабочих свойств синхронного и асинхронного двигателей.

При проектировании привода возникает электротехнический вопрос о типе привода.

Преимущества при применении синхронного двигателя:

1. Не надо беспокоится о компенсации реактивной мощности. Потребляемая мощность вызывает дополнительные потери, но при применении синхронной машины это проблема облегчается. Регулирование коэффициента мощности плавное и не надо дополнительного оборудования.

Синхронная машина плавно регулировать мощность.

2. Синхронные машины имеют более высокий КПД, поэтому в синхронной машине нет потерь в роторе.

3. Синхронная машина обладает меньшей чувствительностью к уровню напряжения. Максимальный момент зависит от первой степени возбуждения (0,7 от номинального – перегрузочная способность падает на 30%)

4. Синхронная машина обладает способностью компенсировать уменьшение перегрузочной способности форсировкой, поэтому если машина форсирована, она терпит провалы напряжения.

5. У синхронной машины большая статическая устойчивость. За счет реактивной мощности синхронная машина может поддерживать уровень напряжения в узле нагрузки(компенсация реактивного тока)

6. Синхронная машина способна обеспечить высокую статическую способность во всем узле. За счет управления тока возбуждения, можно управлять уровнем напряжения.

7. Синхронная машина может быть изготовлена на любую мощность. Может изготавливаться на низкую угловую скорость, при этом масса много меньше чем масса асинхронного двигателя: т.к. при уменьшении угловой скорости, увеличивается число пар полюсов, как на статоре, таки на роторе. Это позволяет уменьшить длину ротора.