2. Пуск синхронних двигунів.
Пуск СД безпосереднім ввімкненням до мережі неможливий, бо ротор із-за своєї інерційності не може відразу бути захваленим магнітним полем статора і магнітного зв’язку між статором і ротором не виникає.
Для пуску СД необхідно застосувати спеціальні прийоми, суть яких
зводиться до того, щоб спочатку розігнати ротор до частоти, близької до синхронної, при якій встановлюється магнітний зв’язок між полем статора і ротора.
Тому найбільше використання отримає спосіб пуску, який називають асинхронним.
Такий спосіб можливий, якщо на роторі розмістити пускову обмотку, аналогічну КЗ обмотці ротора.
Двигун підключається до мережі. Магнітне поле статора змушує обертатися і ротор СД завдяки розташованій на роторі КЗ обмотці.
Коли частота обертання ротору наближається до синхронної п2 ≈ п1 обмотку збудження вмикають до джерела постійного струму і двигун втягується в синхронізм.
Під час пуску СД обмотку збудження не можна залишати розімкнутою, бо магнітний поток статора в момент пуску наводить в обмотці ротора значну е.р.с., яка може бути небезпечною як для ізоляції обмотки, так і для персоналу.
Для того, щоб запобігти цьому, на період розгону ротора СД його обмотку збудження замикають на активний опір
r = (9 ÷ 10) rзб
Під час асинхронного пуску СД виникає значний пусковий струм, для зменшення якого застосовують ті самі засоби, як і для асинхронних двигунів.
3. Синхронний компенсатор.
Синхронний компенсатор (СК) – це синхронна машина, яка призначена для генерування реактивної потужності, тому їх вмикають до енергосистеми з метою підвищення cos φ.
Явища, які проходять при вмиканні СК, полягають в тому, що реактивну потужність, необхідну для роботи споживачів, виробляє не синхронний генератор на електричній станції, а СК, розташований біля споживача.
До споживачів, які потребують для роботи значної реактивної потужності, в першу чергу відносять асинхронні двигуни.
СК, підключений до мережі, працює як синхронний електричний двигун без навантаження (Р2 = 0) в режимі х.х., при цьому він виробляє реактивну потужність Qск, яка необхідна для роботи АД, що сприяє підвищенню техніко-економічних показників енергосистеми.
В деяких випадках СК працюють з недозбудженням. Необхідність в цьому виникає, якщо струм в енергосистемі містить значну ємнісну складову, що не компенсується індуктивною складовою споживача.
Звичайно рівень збудження СК регулюють пристроєм автоматики. Синхронні компенсатори – електричні машини великої потужності
10÷160 кВа. Їх виконують з горизонтальним валом на напругу до 16 кВ, частоту 50 Гц, 2р = 6, 8, що відповідає п1 = 1000 об/хв., та п1 = 750 об/хв..
Для пуску СК використовують асинхронний пуск, тому на роторі СК завжди є пускова обмотка.
Від синхронних двигунів СК відрізняються відсутністю виступаючого кінця валу, тому СК простіше герметизувати та застосувати водневе охолодження.
Тема: КУТОВА ХАРАКТЕРИСТИКА СМ.
Залежність електромагнітної потужності Рем = f(θ) та електромагнітного моменту М = f(θ) від кута θ між силами магнітного притягання.
Кутова характеристика синхронної машини представляє собою дві напівхвилі моменту – позитивну, що відповідає генераторному режимові, та негативну, що відповідає режиму двигуна.
Перехід машини з одного режиму відбувається при θ = 0.
Стійка робота синхронного двигуна відповідає ділянці кутової характеристики θ = 0 ÷ (- θкр).
Відношення Мmax
до Мн
– переважна здатність λ =
.
Звичайно λ = 2 ÷ 3 θна = 30 ÷ 20 електричних градусів
Тема: КРОКОВІ СИНХРОННІ ДВИГУНИ.
Крокові (імпульсивні) двигуни використовують в якості виконавчих двигунів, що перетворюють електричні сигнали (імпульси) напруги в кутові або лінійні дискретні (скачко подібні) переміщення (кроки).
Найбільше застосування крокові двигуни набули в електроприводах за програмним керуванням.
Крокові двигуни можуть бути із активним (збудженим) та реактивним ротором. Двигуни з активним ротором мають обмотку збудження, або виконані з постійними магнітами на роторі.
Обмотку керування виконують одно або багаторазовою і розташовують її на статорі.
Працюють крокові двигуни від одно полярних імпульсів напруги.