12.Синхронный генератор.

Важным отличием синхронной машины от асинхронной является то, что главный магнитный поток в ней создается НС постоянного тока возбуждения I_в , который машина получает от источника U_в, т. е. в машине имеет место раздельное питание обмоток статора и ротора.

Статор машины выполнен аналогично статору асинхронной машины. На нем расположена -фазная (обычно трехфазная) обмотка. Обмотка ротора 4 состоит из одной или нескольких катушек, образующих многополосную систему с тем же числом пар полюсов р, что и обмотка статора 3. Обмотка ротора соединяется с внешним источником питанияU_в посредством контактных колец 5 и щеток 6.

Принцип действия синхронного генератора: Обмотка статора (якоря) трехфазного СГ состоит из 3-х однофазных обмоток, смещенных в пространстве под углом 120 эл градусов и соединены звездой или треугольником. На роторе (индукторе) расположена обмотка возбуждения, при подключении которой к источнику постоянного тока возникаем магнитное поле возбуждения. Посредством приводного двигателя ротор вращается с чистотой n₁. При этом магнитное поле ротора также вращается и индуктирует трехфазную симметричную систему ЭДС. Эти ЭДС создают 3-х фазный тока статора, который передается во внешнюю сеть (на потребителя).

Постоянство скорости вращения ротора синхронной машины обусловливает область ее применения: в качестве генераторов промышленной частоты на подстанциях или в дизель – генераторах,

Таким образом, синхронная машина имеет следующие особенности:

- ротор машины, как в двигательном, так и в генераторном режимах, вращается с постоянной скоростью, равной скорости вращения магнитного поля;

- частота изменения ЭДС Е₁, индуктируемой в обмотке статора, пропорциональна скорости вращения ротора;

- в обмотке ротора ЭДС не индуктируется, а магнитное поле создается постоянным током, подводимым от внешнего источника, или постоянными магнитами.

Схемы возбуждения СГ:

	Независимое возбуждение СГ При независимом возбуждении для питания обмотки возбуждения используется генератор постоянного тока (возбудитель). Реостаты r1 иr2предназначены для регулирования величины тока возбуждения СГ. Мощность возбудителя обычно составляет от 2 до 5 % мощности СГ.
	Самовозбуждение СГ При самовозбуждении питание обмотки возбуждения осуществляется от СГ с применением выпрямителей. Также возбуждение СГ малой мощности может осуществляться от постоянных магнитов. Этот способ позволяет получить машину без контактных колец, следовательно уменьшаются потери и растет КПД. Вместе с тем, усложняется регулирование величины генерируемой ЭДС.