36. Работа синхронной машины в режиме двигателя, пуск в ход синхронного двигателя

37. Потери и коэффициент полезного действия синхронных машин. Потери энергии основные и добавочные. Основные потери: электрические, магнитные, механические. 1) Электрические потери возникают при протекании электрического тока по обмоткам статора и ротора и приводят к их нагреву 2) Магнитные потери: - потери на гистерезис и вихревые токи имеют место только в сердечнике статора при его перемагничивании. Ротор вращается синхронно с магнитным полем и не перемагничивается. 3) Механические потери - потери на преодоление сил трения в подшип-никах, в скользящем контакте и сил трения вращающихся частей о воздух, т.е. вентиляционные потери. Добавочные потери - включают в себя все виды трудноучитываемых потерь, вызванных пульсациями магнитного поля, действием высших гармоник, вихревыми токами в ряде частей машины и другими причинами. Коэффициент полезного действия для синхронного генератора где - активная мощность на нагрузке. Коэффициент полезного действия для синхронного двигателя где - активная мощность потребляемая синхронным двигателем из сети.

38. Параллельная работа синхронных машин. Условие синхронизации. и т.д. 39. Синхронные режимы параллельной работы синхронных машин. Изменение реактивной мощности – режим синхронного компенсатора. Синхронные режимы параллельной работы синхронных машин. Предположим, что сеть имеет бесконечную мощность, U_с = const и f_с = const. Тогда напряжение параллельно работающего генера-тора U_г = U_с и если СГ – неявнополюсная машина, то пренебрегая r_я получим 1) Изменение реактивной мощности. Режим синхронного компенсатора а) Если условия синхронизации выполнены и СГ включен на параллельную работу с сетью, то и , следовательно, I = 0 и машина не принимает никакой нагрузки. б) Если после синхронизации увеличить ток возбуждения у СГ (перевозбудить машину), то и, следовательно, возникает ток, отстающий от и от на 90⁰. Машина будет отдавать в сеть индуктивный ток и реактивную мощность б) Если после синхронизации уменьшить ток возбуждения у СГ (машина недовозбуждена), то и, следова-тельно, возникает ток, отстающий от , но опережающий на 90⁰. 40. Синхронные режимы параллельной работы синхронных машин. Изменение активной мощности – режимы генератора и двигателя.. Вектора ЭДС генератора «забегут» вперед на угол Q и возникнет ток, отстающий от на 90, но при этом -90⁰ < j < 90⁰. При этом , т.е. машина отдает активную мощность в сеть. Если притормозить ротор СГ, создав на валу механи-ческую нагрузку, то ЭДС генератора будут отставать от U_с на угол Q и возникнет ток отстающий от на 90, но при этом 90⁰ < j < 270⁰. При этом , т.е. машина работает в режиме двигателя, потребляя активную мощность из сети.

41. Область применения, преимущества и недостатки, принцип действия машин постоянного тока. Машины постоянного тока (МПТ) используются как в качестве генераторов, так и в качестве двигателей. Наибольшее применение нашли двигатели постоянного тока (ДПТ): - от долей ватт ( в устройствах автоматики и вычислительной техники), до нескольких тысяч киловатт (привод прокатных станов, шахтных подъем-ников и др.); - ДПТ широко используются для привода подъемных средств (крановые двигатели) и привода транспортных средств (тяговые двигатели). Основные преимущества ДПТ по сравнению с бесколлекторными двигателями переменного тока: - хорошие пусковые и регулировочные свойства; - возможность получения частоты вращения более 3000 об/мин. Основные недостатки ДПТ: - относительно высокая стоимость; - сложность в изготовлении; - пониженная надежность; - наличие радиопомех и пожароопасности. Все недостатки ДПТ обусловлены наличием коллекторно-щеточного узла. Они ограничивают применение ДПТ. Принцип действия машин постоянного тока: Характерным признаком коллекторных МПТ является наличие у них коллекторно-щеточного узла – механического преобразователя перемен-ного тока в постоянный и наоборот. Принцип действия генератора постоянного тока: При вращении якоря в витке якорной обмотки наводится ЭДС. e=2·B·l·v Когда ЭДС в витке якорной обмотке меняет свое направление происходит смена коллекторных пластин под щетками. Полярность щеток всегда остается неизменной независимо от положения витка якорной обмотки. Принцип действия двигателя постоянного тока: Рассмотренная упрощенная модель МПТ может быть использована и в качестве ДПТ. Для этого отключим нагрузку R и подведем к щеткам напряжение от источника постоянного тока. В результате взаимодействия тока I с магнитным полем появляются электро-магнитные силы F_эм, создающие электромагнитный момент М_эм. Одновременно с переходом каждого проводника в зону другого полюса в этих проводниках меняется направление тока. Назначение коллектора в ДПТ - изменять направление тока в проводниках обмотки якоря при их переходе из зоны магнитного полюса одной полярности в зону полюса другой полярности. При прохождении проводниками обмотки якоря геометрической нейтрали n n‘ электромагнитные силы F_эм = 0. С увеличением числа проводников в обмотке якоря и числа пластин коллектора вращение якоря становится устойчивым и равномерным.