控制電機(jī)同步電動機(jī)-文庫吧資料
2025-05-19 00:39本頁面
【正文】 控式 。 第 9章 同 步 電 動 機(jī) 在自動控制系統(tǒng)中，也可用來作為執(zhí)行元件。 有些控制設(shè)備和自動裝置中 ， 往往要求電動機(jī)具有恒定不變的轉(zhuǎn)速 ， 即 要求電動機(jī)的轉(zhuǎn)速不隨負(fù)載和電壓的變化而變化 。根據(jù) 楞次定律 ， 這個(gè)電流與磁場相互作用所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩是阻止轉(zhuǎn)子相對于旋轉(zhuǎn)磁場運(yùn)動的， 因而使振蕩得到減弱， 起到了阻尼作用。 **減弱同步電動機(jī)振蕩的方法： 其中一種方法是 在轉(zhuǎn)子上裝設(shè)鼠籠式的短路繞組 。 第 9章 同 步 電 動 機(jī) 圖 9 20 同步電動機(jī)的振蕩 第 9章 同 步 電 動 機(jī) 圖 921 彈簧的振蕩 第 9章 同 步 電 動 機(jī) 振蕩使同步電動機(jī)的瞬時(shí)轉(zhuǎn)速產(chǎn)生忽高忽低的不穩(wěn)定現(xiàn)象 ，對于一些要求轉(zhuǎn)速穩(wěn)定度很高的儀器和設(shè)備，如同步隨動系統(tǒng)、無線電通訊設(shè)備、錄音傳真設(shè)備等會帶來很大誤差。 轉(zhuǎn)子在新的平衡點(diǎn)來回振蕩的現(xiàn)象與 彈簧的振蕩現(xiàn)象 相類似 。 然后再重復(fù)前面的過程 。 時(shí)電動機(jī)發(fā)出的轉(zhuǎn)矩小于負(fù)載阻轉(zhuǎn)矩 ， 轉(zhuǎn)子就要減速 ， 夾角θ又開始增大并趨向于 θ2。 這時(shí)如果突然發(fā)生擾動 (如空氣、軸上摩擦等阻轉(zhuǎn)矩發(fā)生變化 )， 使軸上負(fù)載阻轉(zhuǎn)矩突然減小為 TL2 ， 則電動機(jī)發(fā)出的轉(zhuǎn)矩就大于負(fù)載阻轉(zhuǎn)矩， 轉(zhuǎn)子就要加速， 定子磁場軸線與轉(zhuǎn)子直軸方向之間的夾角就會減小， 直到夾角 θ=θ2， 此時(shí)電動機(jī)發(fā)出的反應(yīng)轉(zhuǎn)矩 T2又等于TL2 。 第 9章 同 步 電 動 機(jī) 圖 920是說明同步電動機(jī)振蕩現(xiàn)象的原理圖 。 這種振蕩現(xiàn)象一般發(fā)生在電機(jī)發(fā)出的轉(zhuǎn)矩或者軸上的負(fù)載阻轉(zhuǎn)矩突然發(fā)生變化的時(shí)候 。當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到同步轉(zhuǎn)速時(shí)，電壓恢復(fù)至額定值，然后再給直流勵磁，使同步電機(jī)牽入同步運(yùn)行。 第 9章 同 步 電 動 機(jī) 在同步電動機(jī)異步起動時(shí)，為了限制起動電流，可 采用減壓起動 。 第 9章 同 步 電 動 機(jī) (2)將定子繞組通以三相交流電源， 建立旋轉(zhuǎn)磁場 ，在轉(zhuǎn)子的起動繞組中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢及電流，此電流與定子旋轉(zhuǎn)磁場相互作用而產(chǎn)生異步電磁轉(zhuǎn)矩 ——異步起動 。 第 9章 同 步 電 動 機(jī) 圖 912 同步電動機(jī)異步起動法的原理接線圖 第 9章 同 步 電 動 機(jī) 具體步驟如下： (1)首先將同步電動機(jī)的 勵磁繞組通過一個(gè)附加電阻短接 ，該 附加電阻約為勵磁繞組電阻的10倍 ，并且 勵磁繞組不能開路 。 主要介紹應(yīng)用較廣的 異步起動法 。 所以， 同步電動機(jī)就不能自行起動 。 到了圖 911b，這時(shí)轉(zhuǎn)子上又產(chǎn)生一個(gè) 順時(shí)針轉(zhuǎn)矩 。而 轉(zhuǎn)子存在慣性 ，一下子達(dá)不到同步速。假設(shè)起動瞬間，定、轉(zhuǎn)子磁極的相對位置如圖 911a所示。 因此，為改善電網(wǎng)功率因數(shù)和提高電機(jī)過載能力，同步電動機(jī)的額定功率因數(shù)一般設(shè)計(jì)為 1~(超前 )。ememem PPP ??區(qū)域不穩(wěn)定090??第 9章 同 步 電 動 機(jī) ***由于 電網(wǎng)上的負(fù)載多為感性負(fù)載 （感應(yīng)電動機(jī)和變壓器），它們從電網(wǎng)中吸收感性的無功功率。emP磁勵常正IfI01c o s ??滯后欠勵超前過勵39。 第 9章 同 步 電 動 機(jī) V形曲線 :并聯(lián)于無窮大電網(wǎng)的同步電動機(jī)，保持有功功率不變時(shí)，表示電樞電流 I 和勵磁電流 If 的關(guān)系曲線 I = f（ If） 0?emP39。 ，隱極式同步電動機(jī)就不能穩(wěn)定運(yùn)行而失去同步 。 其中 PM=0的這條曲線對應(yīng)于同步調(diào)相機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)。 =常數(shù) (95) 可得： E0sinδ=常數(shù)； Icosφ=常數(shù) ?? co ss i n0 m U IX UmEPtM ??第 9章 同 步 電 動 機(jī) 左邊是欠勵區(qū)，右邊是過勵區(qū)。 如果電網(wǎng)電壓恒定，則 U與 f1均保持不變。 ，會出現(xiàn) “失步” 現(xiàn)象，同步電動機(jī)不能正常運(yùn)行。 當(dāng) δ=90176。 ~30176。其數(shù)學(xué)表達(dá)式 (隱極式 )為 (93) 電磁轉(zhuǎn)矩 T=f(δ)的關(guān)系稱為 矩角特性 ，其表達(dá)式： (94) 功角特性和矩角特性曲線如圖 99所示。 ***δ角的大小：表征了同步電動機(jī)電磁功率和電磁轉(zhuǎn)矩的大小。 第 9章 同 步 電 動 機(jī) 同步電動機(jī)的基本方程和運(yùn)行特性 一、同步電動機(jī)的基本方程式和相量圖 隱極式同步電動機(jī)的電動勢平衡方程式為 (92) 式中 ——勵磁
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