電機(jī)與拖動(dòng)技術(shù)項(xiàng)目化教程 課件 1 同步電機(jī)的工作原理與結(jié)構(gòu)

同步電機(jī)的結(jié)構(gòu)與工作原理Thestructureandworkingprincipleofsynchronousmotors同步電機(jī)的銘牌NamePlateofsynchronousmotorcontents目錄同步電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)Basicstructureofsynchronousmotor同步電機(jī)的工作原理Theworkingprincipleofsynchronousmotors一、同步電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)基本結(jié)構(gòu)包括：定子、轉(zhuǎn)子、氣隙。定子鐵芯機(jī)座

電樞繞組

定子(電樞)磁極

轉(zhuǎn)軸

勵(lì)磁繞組

轉(zhuǎn)

子旋轉(zhuǎn)磁極式同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子有凸極和隱極兩種結(jié)構(gòu)形式二、同步電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)汽輪發(fā)電機(jī)：一、同步電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)定子鐵心：硅鋼片疊制而成

國(guó)產(chǎn)200MW汽輪發(fā)電機(jī)定子鐵心機(jī)座：鋼板焊接而成，有足夠的強(qiáng)度和鋼度。二、同步電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)汽輪發(fā)電機(jī)：一、同步電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)電樞繞組：三相對(duì)稱(chēng)繞組，由銅線制成。汽輪發(fā)電機(jī)定子繞組端部結(jié)構(gòu)照片冷卻水軟管冷卻水匯流管二、同步電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)汽輪發(fā)電機(jī)：一、同步電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)子鐵心：采用整塊的含鉻、鎳和鉬的合金鋼鍛成勵(lì)磁繞組：銅線制成護(hù)環(huán)：保護(hù)勵(lì)磁繞組受離心力時(shí)不甩出中心環(huán)：支持護(hù)環(huán)，阻止勵(lì)磁繞組軸向移動(dòng)滑環(huán)：引勵(lì)磁電流經(jīng)電刷、滑環(huán)進(jìn)入勵(lì)磁繞組二、同步電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)同步發(fā)電機(jī)同步電動(dòng)機(jī)同步調(diào)相機(jī)額定容量發(fā)電機(jī)出線端的額定視在功率（KVA）轉(zhuǎn)軸上輸出的有效機(jī)械功率（KW）調(diào)相機(jī)出線端輸出的無(wú)功功率（KVar）額定功率發(fā)電機(jī)輸出的額定有功功率（KW）二、同步電機(jī)的銘牌同步電機(jī)的額定值（名牌值）由以下幾種：1.

額定容量SN

或額定功率

PN

2.

額定電壓UN是指同步電機(jī)在額定運(yùn)行時(shí)其定子三相的線電壓3.

額定電流IN是指同步電機(jī)在額定運(yùn)行時(shí)流過(guò)其定子繞組的線電流7.

額定勵(lì)磁電壓和額定勵(lì)磁電流是指同步電機(jī)額定運(yùn)行時(shí)加到勵(lì)磁繞組上的直

流電壓和電流。

6.

額定轉(zhuǎn)速

和額定頻率

是指同步電機(jī)額定運(yùn)行時(shí)的轉(zhuǎn)速（r/min）和定子繞組中電流

與電壓的工作頻率（Hz）。5.

額定效率

是指額定運(yùn)行時(shí)的效率。4.

額定功率因數(shù)是指同步電機(jī)在額定運(yùn)行時(shí)的功率因數(shù)二、同步電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)二、

同步電機(jī)的銘牌同步發(fā)電機(jī)額定值之間關(guān)系為：同步電動(dòng)機(jī)額定值之間關(guān)系為：同步電機(jī)的物理模型三、

同步電機(jī)的工作原理同步發(fā)電機(jī)的基本工作原理一、同步電機(jī)的原理1、定子上：三相繞組，空間互差1200電角度，匝數(shù)相等2、轉(zhuǎn)子上：If,由轉(zhuǎn)子N極出來(lái)氣隙定子鐵心氣隙轉(zhuǎn)子S極3、原動(dòng)機(jī)n逆時(shí)針恒速旋轉(zhuǎn)定子上導(dǎo)體切割磁力線產(chǎn)生E1、定子上：三相繞組，空間互差1200電角度，匝數(shù)相等，通入三相交流電，形成旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)2、轉(zhuǎn)子上：If,在轉(zhuǎn)子上形成N、S極3、轉(zhuǎn)子磁極在旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的作用下，產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力矩同步電動(dòng)機(jī)的基本工作原理三、

同步電機(jī)的工作原理一、同步電機(jī)的原理U2U1W2V1W1V2發(fā)電機(jī)的物理過(guò)程三、

同步電機(jī)的工作原理一、同步電機(jī)的原理U2U1W2V1W1V2電動(dòng)機(jī)的物理過(guò)程SN三、

同步電機(jī)的工作原理同步電機(jī)大多用在大型發(fā)電機(jī)的場(chǎng)合。而異步電機(jī)則幾乎全用在電動(dòng)機(jī)場(chǎng)合。同步電機(jī)可以通過(guò)勵(lì)磁靈活調(diào)節(jié)輸入側(cè)的電壓和電流相位，即功率因數(shù)；異步電機(jī)的功率因數(shù)不可調(diào)，一般在0.75-0.85之間，因此在一些大的工廠，異步電機(jī)應(yīng)用較多時(shí)，可附加一臺(tái)同步電機(jī)做調(diào)相機(jī)用，用來(lái)調(diào)節(jié)工廠與電網(wǎng)接口處的功率因數(shù)。同步電機(jī)造價(jià)高，維護(hù)工作量大，現(xiàn)在一般都采用電容補(bǔ)償功率因數(shù)。

另外，一些早期采用晶閘管的變頻器，由于器件沒(méi)有自關(guān)斷能力，需要依靠負(fù)載換流，這時(shí)需要用到同步電機(jī)。

一、同步電機(jī)的原理三、

同步電機(jī)的工作原理一、同步電機(jī)的原理同步電機(jī)的分類(lèi)按運(yùn)行方式，同步電機(jī)分發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)和調(diào)相機(jī)。按結(jié)構(gòu)型式，同步電機(jī)分旋轉(zhuǎn)電樞式和旋轉(zhuǎn)磁極式。旋轉(zhuǎn)磁極式同步電機(jī)按磁極形狀，又分隱極式和凸極式兩種。按原動(dòng)機(jī)類(lèi)別,同步電機(jī)分為汽輪發(fā)電機(jī)、水輪發(fā)電機(jī)和柴油發(fā)電機(jī)等。汽輪發(fā)電機(jī)一般