Синхронные электродвигатели. Марки синхронный двигатель


Синхронные электродвигатели

МегаПредмет 

Обратная связь

ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ

Сила воли ведет к действию, а позитивные действия формируют позитивное отношение

Как определить диапазон голоса - ваш вокал

Как цель узнает о ваших желаниях прежде, чем вы начнете действовать. Как компании прогнозируют привычки и манипулируют ими

Целительная привычка

Как самому избавиться от обидчивости

Противоречивые взгляды на качества, присущие мужчинам

Тренинг уверенности в себе

Вкуснейший "Салат из свеклы с чесноком"

Натюрморт и его изобразительные возможности

Применение, как принимать мумие? Мумие для волос, лица, при переломах, при кровотечении и т.д.

Как научиться брать на себя ответственность

Зачем нужны границы в отношениях с детьми?

Световозвращающие элементы на детской одежде

Как победить свой возраст? Восемь уникальных способов, которые помогут достичь долголетия

Как слышать голос Бога

Классификация ожирения по ИМТ (ВОЗ)

Глава 3. Завет мужчины с женщиной

Оси и плоскости тела человека

Оси и плоскости тела человека - Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.

Отёска стен и прирубка косяков Отёска стен и прирубка косяков - Когда на доме не достаёт окон и дверей, красивое высокое крыльцо ещё только в воображении, приходится подниматься с улицы в дом по трапу.

Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) - В простых моделях рынка спрос и предложение обычно полагают зависящими только от текущей цены на товар.

Конструкция и назначение синхронных машин

Синхронной машиной называется электрическая машина переменного тока, у которой частота вращения ротора n находится в строгом соответствии с частотой сети f1: n = n1 = 60 f1 / p.

На статоре синхронной машины располагается трехфазная обмотка переменного тока, называемая обмоткой якоря, а на роторе располагается обмотка постоянного тока, называемая обмоткой возбуждения. Существует две основных разновидности исполнения обмоток возбуждения: распределенные и сосредоточенные. Распределенные обмотки применяются при неявнополюсной конструкции ротора (рис. 1). В каждом пазу располагается только одна сторона катушки. Поэтому такая обмотка является однослойной.

Неявнополюсная конструкция ротора

Рис. 1

Число катушек на полюсном делении равно qf. Они соединяются последовательно, образуя полное число витков обмотки возбуждения wf = pqfwk, где wk — число витков в катушке.

Неявнополюсную конструкцию ротора имеют быстроходные синхронные машины с 2p=2 и 2p=4. Частота вращения ротора таких машин при f1=50Гц соответственно равна 3000 и 1500 об/мин. Для получения необходимой механической прочности неявнополюсные роторы выполняются из массивной стальной поковки.

Явнополюсная конструкция ротора

Рис. 2

В машинах с 2p≥4 ротор имеет явнополюсную конструкцию (рис. 2). Обмотка возбуждения таких машин выполняется сосредоточенной в виде катушек (1) и размещается на сердечниках полюсов (2). Для закрепления катушек на полюсах используются полюсные наконечники (3). Все катушки соединяются последовательно, образуя полное число витков обмотки возбуждения wf = 2pwk.

Для улучшения динамических свойств синхронной машины в полюсные наконечники помещают дополнительную короткозамкнутую обмотку (4), выполняемую аналогично короткозамкнутой обмотке асинхронной машины. Ее называют успокоительной или демпферной. Иногда роль демпферной обмотки выполняют массивные полюсные наконечники.

Область применения синхронных машин

Синхронные машины могут работать как генераторами, так и электродвигателями. Основная область применения синхронных машин — энергетика, где они используются в качестве генераторов электрической энергии. В зависимости от типа привода синхронные генераторы делятся на турбогенераторы, гидрогенераторы и дизельные генераторы.

Турбогенератор, например, — это генератор, приводимый в движение паровой турбиной, гидрогенератор вращает водяное колесо, а дизельгенератор механически связан с двигателем внутреннего сгорания.

Синхронные электродвигатели широко применяют для привода мощных компрессоров, насосов, вентиляторов. Синхронные микродвигатели используют для привода лентопротяжных механизмов регистрирующих приборов, магнитофонов и так далее.

 

Вопрос 2 Конструктивные особенности, виды исполнения, маркировка синхронных электродвигателей

Синхронные электродвигатели

В системах промышленного электроснабжения наиболее целесообразна установка крупных синхронных двигателей (СД) напряжением выше 1 кВ. Они применяются в тех случаях, когда необходимо иметь строго постоянную частоту вращения или нужен мощный двигатель с малой частотой вращения. Имея такие эксплуатационные качества, как высокая перегрузочная способность, большие, чем у АД, КПД и повышенную устойчивость при снижении напряжения, синхронный двигатель успешно используется в мощных установках продолжительного режима (например, для привода насосов в системах водоснабжения и канализации). Когда синхронный двигатель по своей мощности могут обеспечить регулирование напряжения или режима реактивной мощности в узле нагрузки, они должны иметь автоматическое регулирование возбуждения.

Следует отметить, что у синхронных двигателей с тиристорным возбуждением быстро можно погасить поле ротора, что облегчает использование их в схемах электроснабжения с АВР, а также для быстрой ресинхронизации, которую осуществляют по необходимости при выпадении СД из синхронизма. Наиболее распространен прямой пуск синхронных двигателей с невозбужденным ротором. Синхронныех двигателеи имеют более высокую производительность рабочего агрегата, чем АД, поскольку скорость СД не зависит от нагрузки в нормальных режимах работы.

Основные технические данные синхронных двигателей напряжением выше 1 кВ приведены ниже.

Обозначение синхронных двигателей: С синхронный; Д — двигатель; Н — нормальный; З — закрытый; Т — трехфазный; УХЛЗ — климатическое исполнение и категория размещения. У всех двигателей серии СДН cosφ=0,9. Возбуждение, управление пуском и остановом электродвигателей серии СlН осуществляются от тиристорных возбудителей.

 

 

megapredmet.ru

Электродвигатель: понятие, типы

Электродвигатель — это электрическая машина, в которой электрическая энергия преобразуется в механическую. Существует несколько типов электродвигателей: синхронные, асинхронные и двигатели постоянного тока.

Синхронные двигатели

Синхронные двигатели имеют большую мощность (50-100кВт и более), по сравнению с другими двигателями, применяются на металлургических заводах, в шахтах и других предприятиях, служат для приведения в движения насосов, компрессоров, вентиляторов, двигательно-генераторных установок и др.

Особенностью синхронных электродвигателей определяющей их функциональные возможности и области применения, является постоянство средней частоты вращения при неизменной частоте, амплитуде напряжения питания и колебания момента нагрузки. Следовательно, при снижении напряжения синхронный двигатель сохраняет большую перегрузочную способность, а возможность форсировки возбуждения увеличивает надежность работы при аварийных понижениях напряжения. Большой воздушный зазор и применение постоянных магнитов делает КПД синхронных двигателей выше.

Синхронный двигатель состоит из неподвижного статора и вращающегося ротора. В пазах статора размещена обмотка переменного тока, получающая питание от сети, а в роторе – обмотка постоянного тока. Электродвигатели вращают, ротор синхронно с магнитным полем питающего напряжения. Расположенная на роторе обмотка возбуждения получает питание от источника постоянного тока через контактные кольца. В основном применяются на приводах большой мощности. Мощность такого электродвигателя достигает несколько десятков мегаватт.

Имея столько достоинств, синхронные двигатели имеют ограничение в применении — сложностью конструкций, наличием возбудителя, высокой ценой и сложностью пуска.

Асинхронные двигатели

Асинхронные двигатели подразделяются на двигатели с короткозамкнутым и фазным ротором. Электродвигатели мощностью больше 0,5 кВт обычно выполняются трехфазными, а при меньшей мощности однофазными.

Асинхронные электродвигатели применяются в станкостроении, сельском хозяйстве, деревообрабатывающей и металлообрабатывающей промышленности, строительной технике и др. Такие электродвигатели давно известны отечественному рынку. Эти электродвигатели имеют не высокую стоимость, неприхотливы в обслуживании и просты в конструкции.

При выборе асинхронного электродвигателя необходимо учитывать два фактора: КПД преобразования энергии и тип исполнения агрегата. Существует множество аналогов электродвигателей марки АИР (АИР марка электродвигателей, которая не привязана к определенному заводу), например новые современные электродвигателе 5АИ. В работе этого оборудования используются менее шумные подшипники, повышенная степень защиты: исполнение IP55, резьбовое отверстие в торце вала и др.

Принцип действия двигателя основан на взаимодействии вращающегося магнитного поля, возникающего при прохождении трехфазного переменного тока по обмоткам статора, в результате чего возникают механические усилия, заставляющие ротор вращаться в сторону вращения магнитного поля, при условии, что частота вращения ротора меньше частоты вращения поля. Асинхронные электродвигатели потребляют реактивную мощность из сети. Предел применения асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором определяется мощностью системы электроснабжения конкретного предприятия, так как большие пусковые токи при малой мощности системы создают большие понижения напряжения.

Двигатели постоянного тока

Принцип работы основан на электромагнитном преобразовании энергии. Широко применяются в промышленности, транспортных и других установках, где требуется плавное регулирование скорости вращения (прокатные станы, мощные металлорежущие станки, электрическая тяга на транспорте и т. д.).

Различаются двигатели с параллельным, независимым, последовательным и смешанным возбуждением.

  • Двигатели постоянного тока с независимым или параллельным возбуждением, подключенные к сети с постоянным напряжением, может работать как в генераторном, так и в двигательном режиме и переходить из одного режима работы в другой. Двигатели с параллельным возбуждением имеют параллельное подключение обмотки возбуждения с обмоткой якоря к сети. Если в двигателе обмотка якоря и обмотка возбуждения подключены к источникам питания с различными напряжениями, то его называют двигателем с независимым возбуждением. Такие двигатели применяют в электрических приводах, у которых питание обмотки якоря осуществляется от генератора или полупроводникового преобразователя.
  • Двигатели с последовательным возбуждением широко применяются в различных электрических приводах, особенно там, где имеется изменение нагрузочного момента в широких пределах и тяжелые условия пуска (грузоподъемные и поворотные механизмы, тяговый привод и пр.).
  • Двигатель со смешанным возбуждением, благодаря магнитному потоку создает совместное действие двух обмоток возбуждения – параллельной и последовательной.

arve.ru

Двигатели синхронные - Справочник химика 21

    Наилу ший способ регулирования — изменение частоты вращения вала компрессора и там, где это возможно, установка двигателей синхронных или внутреннего сгорания. [c.238]

    Индекс вентилятора (код ОКП) Двигатель Частота вращения двигателя, синхронная, об/мнн Параметры в рабочей зоне Масса вентилятора, кг Примечания [c.885]

    Скользящий контакт реле 1РВ устанавливается в начале шкалы с таким расчетом, чтобы он действовал сразу после замыкания конечного выключателя. Если приводной двигатель асинхронный, то устанавливают контакт 1РВ с выдержкой 3 сек. Если приводной двигатель синхронный, то контакт настраивают на время, которое должно перекрыть продолжительность разгона двигателя, так как при открытой напорной задвижке электродвигатель может не набрать синхронного числа оборотов. [c.114]

    НЫЙ прогиб вала от приложенных к кривошипам сил и асимметричного действия магнитного поля на ротор не должен превышать 10% от зазора между ротором и статором. Величина зазора у М0Ш.НЫХ асинхронных компрессорных двигателей обычно не превышает 2 мм, а у таких же двигателей синхронного типа достигает 4—5 мм. При малом допустимом прогибе приходится увеличивать диаметр вала сверх размеров, определяемых условиями его прочности. [c.122]

    В 1966 г. Уральским заводом гидромашин был изготовлен и установлен на насосной станции № 69 Северо-Крымского канала насос ОК2-110 (подача ( = 5 м /с напор Я = 12,5 м, двигатель синхронный мощностью 1000 кВт, с напряжением 6 кВ). [c.338]

    Пуск в ход синхронных двигателей. Синхронные двигатели [c.817]

    В условиях параллельной работы преобразователь СД4—СГ4 используется только как холодный резерв. Система параллельной работы синхронных преобразователей частоты отличается от обычных широко исследованных параллельно работающих систем тем, что приводными двигателями синхронных генераторов повышенной частоты служат синхронные двигатели, которые по своим данным существенно отличаются от первичных двигателей электростанций— турбин или двигателей внутреннего сгорания. Если скорости последних можно изменять общеизвестными способами, то скорости работающих синхронных двигателей остаются строго постоянными, что вызывает необходимость новых решений для обеспечения параллельной работы связанных с ними генераторов. [c.56]

    Синхронные двигатели. Синхронные электродвигатели применяют для электропривода компрессоров, при этом одновременно компенсируется реактивная мощность сети. [c.337]

    Питание обмоток динамомашин мотор-генераторов производится от малого генератора с приводом оттого же двигателя. Синхронный двигатель вращается с постоянным числом оборотов вне зависимости от нагрузки, что при наличии независимого питания динамомашины обеспечивают на полюсах сети постоянное напряжение, не зависящее от силы тока в сети. [c.404]

    Пример 5. Определить пульсацию тока при приводе поршневого компрессора АО-600 от синхронного двигателя. Компрессор — оппозитный, двухрядный, одноступенчатый, п = 8,33 1/с. Двигатель — синхронный, номинальная мощность Р — 320 кВт, и 6000 В, os ф = 0,9 (опережающий) кратность максимального момента MJM = 2,3 кратность входного момента Ms=o,o5/W = 1,4 маховой момент mD = 0,5 т м. Число пар полюсов р = 6. [c.439]

    Рассмотрим электропривод групповых вальцов (D = 2130 мм) с приводом от синхронного двигателя. Синхронные электродвигатели с питанием от сети высокого напряжения применяются для привода вальцов, не требующих регулирования скорости и имеющих мощность главного привода выше 160 кет. [c.234]

    Синхронный двигатель. Синхронный двигатель широко распространен в нефтяной и газовой промышленности, особенно для электроприводов средней и большой мощности (поршневые компрессоры, буровые насосы, центробежные насосы и нагнетатели). [c.143]

    Насосная станция № 1 оборудована тремя насосными агрегатами, один из которых всегда находится в рабочем состоянии. Насосы вертикальные 28В-12, производительностью С=3960 м ч при напоре Я=б2 м вод. ст. Двигатели синхронные типа ВДС-213-20-10, мощностью Л =820 кВт, частота вращения %= 00 об/мин. [c.115]

    Насосная станция № 3 оборудована четырьмя насосными агрегатами насосы типа 32-12М, производительностью У=7800 м /ч, напор Я=б9 м вод. ст. Двигатели синхронные типа ВДС-215-41-12, мощностью = 1600 кВт, 0=500 об/мин. Длина водовода от насосной станции № 3 до врезки в магистраль, на которую работают станции № 1 и 2, около 9 км, диаметр с1= —1200 мм. [c.116]

    Учитывая тип насоса (тип В) и его частоту вращения (л = 500 мин ), можно сделать вывод, что требуемый двигатель синхронный, вертикального исполнения (см. также с. 112). По каталогам или другим справочным материалам выбираем двигатель с частотой вращения л = 500 мин и равной или ближайшей большей мощностью. Этим условиям удовлетворяют двигатели с маркой ВАН-143/41-12 или СДВ-16-36-12, которые имеют номинальную мощность Д(ом =800 кВт. [c.131]

    В — выпрямитель Др — реактор И — инвертор М/ — двигатель синхронный М2 — возбудитель ВВ — выпрямитель возбудителя Гр/ — разделительный трансформатор Тр2 — трансформатор тиристорного выпрямителя Тн1, Тн2 — трансформаторы напряжения ГВ — тиристорный выпрямитель [c.162]

    На стороне высокого напряжения трансформатора пусковой ток достигает, в случае преобразователей от 200 до 1000 kW, 70— 900/fi нормальной силы тока, но при значительном сдвиге фаз ( os 9 до 0, i). Благодаря демпферной обмотке на полюсных башмаках и частичному напря кению, преобразователь достигает постепенно, как асинхронный двигатель, синхронного числа оборотов. Полярность устанавливается случайно. Коротким переключением глазного вьпшочателя устанав швают правильную поляр- [c.889]

    Наша промышленность выпускает трехскоростные асинхронные двигатели, синхронные скорости которых равны 1000/1500/3000 и 750/1000/1500 об/мин, и четырехскоростные двигатели с синхронными скоростями 500/750/1000/1500 об1мин. [c.14]

    Нормалыгая их загрузка хороший результат дает интенсификация техиологич. процессов, обеспечивающая равномерную загрузку оборудования. 3) Применение переключателей с треугольника па звезду у асинхронных двигателей, систематически загруженных монее чем на 40%. 4) Ограничение холостых ходов асинхронных двигателей и трансформаторов. 5) Замена мало-загруженпых двигателей и трансформаторов установками мепьшей мощности. 6) Внедрение быстроходных асинхронных двигателей. 7) Виедрение синхронных двигателей, где это возможно по технико-экономич. соображениям (замена асинхронных двигателей синхронными в старых установках, а также применение сиихронпых двигателей для новых установок). Кроме того, для повышения os tp применяют компенсирующие устройства — статич. конденсаторы и синхронные компенсаторы. Последние устанавливаются обычно на подстанциях энергоснабжающих систем. [c.359]

    В приводе буровых установок электромагнитные муфты применяются в качестве электротормоза буровой лебедки, для оперативного соединения приводного вала лебедки двигателем, сочленения двигателей (в первую очередь, внутреннего сгорания) с групповой трансмиссией, в качестве пусковой муфты в приводе лебедки от постоянно вращающихся двигателей (синхронных или асинхронных с короткозамкнутым ротором), для оперативного соединения бурового насоса с приводом, ограничения момента, передаваемого на ротор, регулирования частоты вращения ротора и числа двойных ходов бурового насоса, для автоматизации подачи долота в процессе бурения. [c.165]

    В частности, на месторождениях Западной Сибири применяются БКНС подачей 450 м ч с насосами ЦНС-180-1422 и двигателями 1250 кВт и БКНС подачей 2 100 м /ч с насосами ЦНС-50-1900 с двигателями 4000 кВт. Двигатели — синхронные, марки СТД, на 3000 об/мин 6 (10) кВ с бесщеточной системой возбуждения. [c.353]

    Каталог электротехнической промышленности 01.04.08-86 Двигатели синхронные серии СТД мощностью 630-12 500 кВт . - М. Инфор-мэлектро, 1986. [c.68]

chem21.info

Классификация синхронных двигателей

        По экономическим причинам и с технической точки зрения минимальная мощность синхронной машины составляет 500 кВт. Синхронный двигатель со скоростью вращения до 1000 оборотов в минуту  изготавливается с явнополюсным шихтованным ротором и пусковой обмоткой. Крупные электродвигатели на 1500 оборотов в минуту выполняют с массивными полюсами без пусковой, или как ее еще называют, демпферной обмотки. Двигатели на 3000 оборотов в минуту, так называемые, турбодвигатели производят неявнополюсными с массивными роторами.

 

Питающее напряжение большинства синхронных машин составляет 6 000 В и 10 000 В. На напряжение 380 В изготавливают маломощные двигатели до 320 кВт, которые вытесняются более дешевыми асинхронными.

 

Многие типы синхронных электродвигателей предназначены для общепромышленного назначения. Однако существует ряд машин, которые имеют узконаправленное применение. Такие двигатели приводят в движение экскаваторные, компрессорные, резиносмесительные агрегаты и т.д.

 

По монтажному исполнению машины разделяют на вертикальные и горизонтальные. Вертикальное исполнение нашло широкое применение для привода насосов.

 

Существует разделение двигателей по степени защиты, системе вентиляции и системе охлаждения, а именно:

  1. открытые (брызгозащищенные)
  2. закрытые с разомкнутым циклом вентиляции
  3. закрытые с замкнутым циклом вентиляции с встроенными воздушными охладителями
  4. закрытые с замкнутым циклом вентиляции и встроенными водяными охладителями
  5. закрытые взрывозащищенные продуваемые под избыточным давлением.

Подавляющее большинство синхронных двигателей имеют самовентиляцию и только в крупных машинах применяют вентиляторы- наездники.

 

Различают полупроводниковую статическую и бесщеточную системы возбуждения синхронного двигателя. Статический возбудитель получает питание от постороннего источника, а бесщеточный изготавливают встроенным в синхронную машину.

 

electromotor.com.ua

U – образные и рабочие характеристики синхронного двигателя

 

U – образные характеристики. В процессе работы синхронно­го двигателя в его обмотке статора наводятся ЭДС, сумма которых [см. (20.29)] приблизительно равна подведенному к обмотке статора напряжению сети . Эта сумма ЭДС эквивалентна ре­зультирующему магнитному полю, вызванному действием двух магнитодвижущихся сил: возбуждения и статора .

При неизменном напряжении сети резуль­тирующее магнитное поле постоянно. Поэтому при изменении МДС возбуждения (изменении тока возбуждения ) МДС ста­тора изменяется таким образом, чтобы их совместное действие оставалось неизменным, т. е. чтобы оставалось неизменным ре­зультирующее магнитное поле синхронного двигателя. Это изме­нение МДС может происходить только за счет изменения вели­чины и фазы тока статора , т. е. за счет изменения реактивной составляющей тока статора .

Например, при увеличении тока возбуждения , начиная от наименьшего его значения возрастает МДС ротора, при этом МДС статора уменьшается. Это уменьшение МДС происхо­дит при уменьшении индуктивной (по отношению к напряжению сети ) составляющей тока статора , которая оказывает на маг­нитную систему подмагничивающее влияние.

При этом полный ток статора уменьшается, а ко­эффициент мощности двигателя , увеличивается. При неко­тором значении тока возбуждения индуктивная составляющая тока статора падает до нуля. При этом ток статора достигнет ми­нимального (при данной нагрузке) значения, так как станет чисто активным , а коэффициент мощности .

Увеличение тока возбуждения сверх значения , т. е. пере­возбуждение двигателя, вызовет увеличение тока , но те­перь этот ток будет опережающим (емкостным) по отношению к напряжению . Таким образом, при недовозбуждении синхронный двигатель работает с отстающим током, а при пе-ревозбуждении – с опережающим. Зависимость тока статора от тока возбуждения для синхронного двигателя представлена U – образными характеристиками (рис. 103).

То есть, синхронный двигатель является генератором реактивного тока: индуктивного по отношению к напряжению сети при недовозбуждении и емкостного при перевозбуждении. Указанная способность синхронных двигателей является их цен­ным качеством, которое используют для повышения коэффициен­та мощности электрических установок.

Аналогично синхронному генератору, включенному на парал­лельную работу с сетью, синхронный двигатель имеет предел устойчивости при минимальном токе возбуждения (штри­ховая линия в левой части рис. 103).

Рабочие характеристики. Рабочие характеристики синхрон­ного двигателя представляют собой зависимость частоты враще­ния ротора , потребляемой мощности полезного момента , коэффициента мощности и тока в обмотке статора от по­лезной мощности двигателя (рис. 104). Частота вращения рото­ра всегда равна синхронной частоте , поэтому гра­фик имеет вид прямой, параллельной оси абсцисс, Полезный момент на валу синхронного двигателя . Так как рабочие характеристики снимают при условии , то график имеет вид прямой, выходящей из начала координат. Мощность на входе двигателя . С ростом нагрузки на валу двигателя увеличиваются также и потери поэтому потребляемая мощность растет быстрее полезной мощ­ности и график имеет несколько криволинейный вид.

Вид графика зависит от вида настройки тока возбуждения: если в режиме х.х. ток возбуждения установлен та­ким, что , то с ростом нагрузки коэффициент мощности снижается, если же установить при номинальной на­грузке, то при недогрузке двигатель будет забирать из сети реак­тивный опережающий ток, а при перегрузке – отстающий. Обыч­но устанавливают ток возбуждения таким, чтобы при средней нагрузке (рис. 22.6). В этом случае коэффициент мощно­сти во всем диапазоне нагрузок остается достаточно высоким. Ес­ли же установить ток в обмотке возбуждения синхронного двига­теля таким, чтобы был при нагрузке несколько превышающей номинальную, то при номинальной нагрузке и двигатель будет потреблять из сети опережающий по отношению к напряжению сети ток, что приведет к повышению коэффициента мощности этой сети. В этом отношении синхрон­ные двигатели выгодно отличаются от асинхронных, работающих с отстающим по фазе током (особенно при недогрузке двигателя) и снижающих энергетические показатели питающей сети.

 

Рис. 103. U – образные характери­стики Рис. 104. Рабочие характеристики

синхронного двигателя синхронного двигателя

 

 

Ток в обмотке статора двигателя . Из этого выражения видно, что ток с увеличением нагрузки на валу дви­гателя растет быстрее, чем потребляемая мощность , вследствие уменьшения .

Так как ротор синхронного двигателя вращается в ту же сторону, что и поле статора, то направление вращения ротора определяется порядком следования фаз линейных проводов, подведенных к обмотке статора, и порядком расположения фаз обмотки статора. Для изменения направления вращения трехфазного синхронного двигателя необходимо переключить два линейных привода, подведенных из сети к выводам обмотки статора.

В заключение необходимо отметить, что синхронные двигате­ли по сравнению с асинхронными имеют преимущество, заклю­чающееся в том, что они могут работать с , не создавая в питающей сети индуктивных токов, вызывающих дополнительные потери энергии. Более того, при работе с перевозбуждением син­хронные двигатели создают в сети емкостный ток, чем способст­вуют повышению коэффициента мощности энергосистемы в це­лом. Другое достоинство синхронных двигателей состоит в том, что, как это следует из (21.11), основная составляющая электро­магнитного момента пропорциональна напряжению сети , а у асинхронных двигателей электромагнитный момент пропорциона­лен [см. (13.14)]. По этой причине при понижении напряжения в сети синхронные двигатели сохраняют большую перегрузочную способность, чем асинхронные.

К недостаткам синхронных двигателей относятся их более сложная конструкция и повышенная стоимость по сравнению с асинхронными двигателями с короткозамкнутым ротором. Кроме того, для работы синхронного двигателя требуется устройство для питания постоянным током обмотки возбуждения.

Опыт эксплуатации показал, что применение синхронных дви­гателей общего назначения наиболее целесообразно при мощности 200 кВт и более в установках, не требующих частых пусков и ре­гулирования частоты вращения (мощные насосы, вентиляторы, компрессоры и т. п.).

 

 

Похожие статьи:

poznayka.org

Область применения синхронных электродвигателей

В статье  рассмотрены некоторые области применения синхронных электродвигателей, которые обладают отличными характеристиками при вращении мощных приводов. Сами синхронные электрические машины могут развивать мощность до 20 тысяч кВт.

Синхронные электродвигатели отличаются от асинхронных гораздо большей мощностью и полезной нагрузкой. Изменения тока возбуждения позволяет регулировать в них нагрузку. В отличие от асинхронных двигателей в синхронных при ударных нагрузках сохраняется постоянство частоты вращения, что позволяет их использовать в различных механизмах в металлургической и металлообрабатывающей промышленности.

Двигатели с синхронным типом действия способны развивать мощность до 20 тысяч кВт, что очень важно для приведения в действие исполнительных механизмов мощных обрабатывающих станков в машиностроении и других отраслях производства. Например, в высокопроизводительных гильотинных ножницах, где имеются большие ударные нагрузки на ротор электродвигателя.

Синхронные электрические двигатели с успехом используются в качестве источников реактивной мощности в узлах нагрузки для поддержания стабильного уровня напряжения. Довольно часто двигатели с синхронным принципом действия используются в качестве силовых машин в компрессорных установках большой производительности.

Мощные двигатели выполняются с использованием системы встречной вентиляции, при которой лопасти вентилятора расположены на роторе. Экономичный и надежный синхронный двигатель обеспечивает производительную и экономичную работу насосного оборудования.

Важной характеристикой синхронных электрических машин является сохранение постоянной скорости вращения, что важно для вращения приводов в виде насосов, компрессоров, вентиляторов, и различных генераторов переменного тока. Ценным также является возможность регулирования реактивного тока за счет вариаций тока возбуждения обмоток якоря. Благодаря этому увеличивается показатель косинуса φ при всех диапазонах работы, что увеличивает кпд двигателей и снижает потери в электрических сетях.

Сами двигатели с синхронным принципом действия устойчивы к колебаниям напряжения в сети, и обеспечивают постоянство скорости вращения при их возникновении. Синхронные электродвигатели при понижении питающего напряжения сохраняют большую перегрузочную способность, по сравнению с асинхронными. Способность к форсированию тока возбуждения при понижениях напряжения повышает надежность их работы при аварийных снижениях питающего напряжения в электрической сети.

Синхронные электрические машины рентабельны при мощностях свыше 100 кВт и основное применение находят для вращения мощных вентиляторов, компрессоров и других силовых установок. В качестве недостатков синхронных машин можно отметить их конструктивную сложность, наличие внешнего возбуждения обмоток ротора, сложность запуска и довольно высокие стоимостные характеристики.

Принцип действия синхронного электродвигателя основывается на взаимодействии вращения магнитного поля якоря с магнитными полями полюсов индуктора. Якорь обычно располагается на статоре, а индуктор на подвижном роторе. При больших мощностях полюсами служат электромагниты, при этом постоянный ток подается на ротор через скользящие кольцевые контакты.

В маломощных двигателях используются постоянные магниты, расположенные на роторе. Существуют также синхронные машины с обращенным принципом работы, когда якорь размещен на роторе, а индуктор на статоре. Однако такая конструкция применяется в двигателях старых конструкций.

Синхронные электрические машины могут работать в генераторном режиме, когда якорь расположен на статоре для удобства отбора генерируемого электричества. На этом принципе основаны мощные генераторы, работающие на гидроэлектростанциях.

< Предыдущая Следующая >
 

www.tehnology-pro.ru