同步電動機(jī)原理課件

電機(jī)及應(yīng)用電機(jī)及應(yīng)用模塊四同步電動機(jī)湖鐵科職院精品課程本章主要內(nèi)容4.1

同步電動機(jī)的應(yīng)用4.2

同步電動機(jī)的基本結(jié)構(gòu)4.3

同上電動機(jī)的工作原理4.4

同步電動機(jī)V形曲線及功率因數(shù)調(diào)節(jié)4.5

同步電動機(jī)的起動4.6

微型同步電動機(jī)4.1同步電動機(jī)的應(yīng)用大型同步電動機(jī)60TYK永磁同步電動機(jī)微型同步電動機(jī)

同步電動機(jī)的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)子磁極結(jié)構(gòu)凸極型轉(zhuǎn)子的外形圖4.3同步電動機(jī)的工作原理及用途

一、同步電動機(jī)的工作原理4.4同步電動機(jī)的V形曲線及功率因數(shù)調(diào)節(jié)

同步電動機(jī)的V形曲線指：在保持電壓U和負(fù)載TL不變的條件下，電樞電流I1與勵磁電流If之間的關(guān)系曲線，即I1=?(If)。V形曲線可通過試驗(yàn)測得。

從圖中可見，不同的負(fù)載對應(yīng)一條V形曲線，對于每條V形曲線，電樞電流I1都有一最小值，曲線最低點(diǎn)的功率因數(shù)cosφ=1，是正常勵磁點(diǎn)，以此點(diǎn)為界，左邊是欠勵，右邊是過勵；V形曲線的左上半部分，其功率因數(shù)已超出對應(yīng)于穩(wěn)定極限的數(shù)值，所以是不穩(wěn)定區(qū)。

同步電動機(jī)的勵磁電流應(yīng)如何調(diào)節(jié)則要視電動機(jī)運(yùn)行時電網(wǎng)的實(shí)際情況而定，若電網(wǎng)功率因數(shù)未達(dá)到要求，需要同步電動機(jī)提供無功，則電動機(jī)應(yīng)工作在過勵狀態(tài)（但應(yīng)以電樞電流不超過額定值為極限），以提電網(wǎng)的功率因數(shù)；若電網(wǎng)功率因數(shù)已達(dá)到要求，則同步電動機(jī)應(yīng)工作在正常勵磁狀態(tài)，這時電動機(jī)功率因數(shù)為1、電樞電流I1最小、銅損最小、效率最高。4.5同步電動機(jī)的起動

若將同步電動機(jī)同時雙邊勵磁，由于定子旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)速為同步轉(zhuǎn)速n1，而起動瞬間轉(zhuǎn)子處于靜止，氣隙磁場與轉(zhuǎn)子磁極之間存在相對運(yùn)動，不能產(chǎn)生平均的同步電磁轉(zhuǎn)矩，即同步電動機(jī)本身沒有起動轉(zhuǎn)矩，使電動機(jī)自行起動。

為了解決起動問題，必須采取其它方法，常用的方法有：①輔助電動機(jī)起動法；②變頻起動法；③異步起動法。2、變頻起動法

由于恒頻起動時，作用在轉(zhuǎn)子上的平均轉(zhuǎn)矩為零，使電動機(jī)無法自行起動。變頻起動法是在起動前將轉(zhuǎn)子加入直流，利用變頻電源使頻率從零緩慢升高，旋轉(zhuǎn)磁場牽引轉(zhuǎn)子緩慢同步加速，直至達(dá)到額定轉(zhuǎn)速，起動完畢。這種方法多用于大型同步電動機(jī)的起動。3、異步起動法

異步起動法是在轉(zhuǎn)子上加裝起動繞組，其結(jié)構(gòu)如同異步機(jī)的鼠籠繞組。起動時，先不給勵磁繞組勵磁，同步電動機(jī)定子繞組接電源，通過起動繞組作用，產(chǎn)生起動轉(zhuǎn)矩，使同步電動機(jī)自行起動，當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)95%同步轉(zhuǎn)速左右后，給同步電動機(jī)的勵磁繞組通入直流，轉(zhuǎn)子自動牽入同步。同步電動機(jī)異步起動法起動時原理接線圖異步起動式永磁同步電動機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)徑向式磁滯起動式永磁同步電動機(jī)的結(jié)構(gòu)4.5.2反應(yīng)式微型同步電動機(jī)分段式隱極轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)凸極轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)圖4.5.3磁滯式同步電動機(jī)(a)磁性套筒