Характеристики синхронных двигателей и электрические схемы их включения.
В электрической системе большой мощности напряжение U = const и частотаf = const. Поэтому значение электромагнитного момента Мэм и мощности P синхронного двигателя подключенного к такой системе, при постоянном токе возбуждения Iв=const зависят только от угла θ (θ – сдвиг фаз между векторами напряжения Ù и ЭДС Ė0). Зависимости Мэм(θ) и P(θ) называются угловыми характеристиками синхронного двигателя.
Зависимость тока статора от тока возбуждения I(Iв) при постоянном тормозном моменте на валу Мтор = const называется U -образной характеристикой.
İ(Iв) = İp(Iв) = (-Ė0 + Ù)/jX = ( Ù + jωψ0 (Iв))/jX
Способы пуска синхронного электродвигателя
Возможны следующие способы пуска:
· асинхронный пуск на полное напряжение сети;
· пуск на пониженное напряжение через реактор или автотрансформатор.
Асинхронный пуск синхронного электродвигателя производится присоединением статора к сети. Двигатель разгоняется как асинхронный до скорости вращения, близкой к синхронной. В процессе асинхронного пуска обмотка возбуждения замыкается на разрядное сопротивление, чтобы избежать пробоя обмотки возбуждения при пуске, так как при малой скорости ротора в ней могут возникнуть значительные перенапряжения. При скорости вращения, близкой к синхронной, срабатывает контактор КМ, обмотка возбуждения отключается от разрядного сопротивления и подключается к якорю возбудителя. Пуск заканчивается.
|
|
|
Для случаев, когда по условиям питающей сети прямой пуск электродвигателя оказывается невозможным, применяются схемы пуска от пониженного напряжения через реактор или автотрансформатор (для электродвигателей высокого напряжения) и через активное сопротивление в статоре (для низковольтных электродвигателей).
Электрические машины постоянного тока. Генераторы постоянного тока и электрические двигатели. Области применения машин постоянного тока. Характеристики электрических машин постоянного тока. Принцип действия генератора постоянного тока (ГПТ), основное уравнение ЭДС и напряжения. Генераторы с самовозбуждение и независимым возбуждением. Схемы включения обмотки возбуждения. Основные характеристики ГПТ.
Электрическая машина постоянного тока - электрическая машина, предназначенная для преобразования механической энергии в электрическую постоянного тока (генератор) или для обратного преобразования (двигатель). Машина постоянного тока обратима.
Электрическая машина постоянного тока состоит из неподвижной и вращающейся частей. На неподвижной части— укреплены главные полюсы для возбуждения магнитного потока и дополнительные — для улучшения коммутации в машине.
|
|
|
Главный полюс состоит из сердечника и обмотки возбуждения. На свободном конце сердечника устанавливается полюсный наконечник для создания требуемого распределения магнитного потока.
Станинаявляется ярмом машины, т.е. частью, замыкающей магнитную цепь магнитного потока главных полюсов
Дополнительные полюсыустанавливаются на станине между главными полюсами. На сердечниках дополнительных полюсов располагаются обмотки, которые соединяются последовательно с обмоткой якоря.
Якоремназывается вращающаяся часть машины, состоит из сердечника с обмоткой, уложенной в его пазах, и коллектора, насаженных на общий вал.
Коллекторпредставляет собой полый цилиндр, собранный из изолированных друг от друга и вала машины клинообразных медных пластин
В генераторе индуктором является статор, создающий постоянное магнитное поле между соответствующими полюсами. При вращении ротора, в проводниках обмотки якоря, перемещающихся в магнитном поле, по закону электромагнитной индукции наводится ЭДС. Переменная ЭДС обмотки якоря выпрямляется с помощью коллектора.
Генератор преобразует механическую энергию в электрическую.
|
|
|
Характеристики
1.Характеристики холостого ходаEЯ.Х(IВ) при разомкнутой цепи якоря, т.е. IН=0 при постоянной номинальной частоте вращения n=nНОМ.
2. При номинальных значениях тока возбуждения IВ= IВ.НОМ и частоты вращения якоря n=nНОМ свойство генератора определяет внешняя характеристикаЕя- IЯ R Я = U
3. Чтобы внешняя нагрузка не зависела от тока нагрузки необходимо регулировать ток возбуждения. Регулировочной характеристикой генератора называется зависимость IВ(IЯ) при номинальных значениях частоты вращения n=nНОМ и напряжениями между его выводами U=UНОМ
Электродвигатель
В роли индуктора выступает статор, на котором расположена обмотка. На неё подаётся постоянный ток, в результате чего вокруг неё создаётся постоянное магнитное поле. Обмотка ротора состоит из проводников, запитанных через коллектор. В результате на них действуют пары сил Ампера, которые вызывают вращающий момент.
Генератор с самовозбуждением
Недостатком генератора с независимым возбуждением является необходимость иметь отдельный источник питания.
Самовозбуждающиеся генераторы имеют одну из трех схем: с параллельным, последовательным и смешанным возбуждением. На рис. изображен генератор с параллельным возбуждением.
|
|
|
Обмотка возбуждения подключена параллельно якорной обмотке. В цепь возбуждения включен реостат Rв. Генератор работает в режиме холостого хода.
Чтобы генератор самовозбудился, необходимо выполнение определенных условий:
1) наличие остаточного магнитного потока между полюсами. При вращении якоря остаточный магнитный поток индуцирует в якорной обмотке небольшую остаточную ЭДС.
2) согласное включение обмотки возбуждения
Дата добавления: 2019-09-13; просмотров: 218; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!