Пуск синхронных двигателей.

Для разгона синхронных двигателей их роторы снабжают специальной пусковой обмоткой, подобной «беличьему колесу» асинхронных двигателей.

В рабочем режиме при ток в пусковой обмотке становится равным нулю. При толчках нагрузки выпускает ускорение ротора и появляется ток в короткозамкнутой обмотке, который способствует демпфированию качаний ротора. При пуске обмотка возбуждения ротора отключается от источника питания и замыкается через разрядное сопротивление в 6 ÷ 10 раз превышающее сопротивление этой обмотки. Если обмотку не замкнуть, то в момент пуска напряжение на выводах увеличивается в 20 ÷ 30 раз, что приводит к пробою изоляции.

При растяжении обмотка возбуждения автоматически отключается от разрядного сопротивления и замыкается на источник постоянного тока. Двигатель втягивается в синхронизм.

М_max

М_син

n_вх

n₀

М_вх

Работа генератора в электрических системах большой мощности.

В современных электрических системах электрическая энергия поступает в сеть от большого числа // работающих генераторов. Отдельные электрические станции объединяются в мощные энергосистемы, куда входят сотни генераторов.

Стабилизация частоты и напряжения осуществляется автоматически. Каждый отдельный генератор может рассматриваться как включенный на зажимы активного двухполюсника с бесконечно малым входным сопротивлением, который замещает всю остальную энергосистему.

Действующее значение напряжения на зажимах генератора постоянно, а частота равна 50 Г_ц. Любое изменение нормального режима работы генератора не может изменить напряжение и частоту системы, т.е. не может повлиять на работу других машин.

Напряжение на зажимах машины можно принять работой результирующей э.д.с. Е.

Постоянству частоты и амплитуды э.д.с. Е соответствует постоянство частоты и амплитуды потокосцепления результирующих поля машин.

Следовательно при параллельной работе синхронной машины с системой бесконечной мощности результирующее магнитное поле машины должно оставаться неизменным и вращаться в пространстве с постоянной угловой скоростью Ω.

Синхронные машины малой мощности.

1. Двигатель с постоянными магнитами.

Д ля разгона двигателя используются короткозамкнутая пусковая обмотка.

2. Реактивный двигатель.

Под действием асинхронного момента скорость ротора постепенно приближается к синхронной. При синхронной скорости ротор неподвижен относительно поля статора, происходит намагничивание сердечника ротора. Максимальный момент зависит от разности магнитных сопротивлений ротора вдоль и поперек оси его полюсов. Сделать эту разность значительной нельзя, так как придется уменьшить толщину пакетов стали и тем самым ослабить поток машины. Величина потока машины в конечном счете также определяет максимальный момент.

При равных габаритах номинальная мощность реактивного двигателя в 2 ÷ 3 раза меньше мощности двигателя с постоянными магнитами. Однако двигатель по конструкции прост и имеет низкую стоимость.