Главная Случайная страница


Полезное:

Как сделать разговор полезным и приятным Как сделать объемную звезду своими руками Как сделать то, что делать не хочется? Как сделать погремушку Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами Как сделать идею коммерческой Как сделать хорошую растяжку ног? Как сделать наш разум здоровым? Как сделать, чтобы люди обманывали меньше Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили? Как сделать лучше себе и другим людям Как сделать свидание интересным?


Категории:

АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника






Общая характеристика синхронных электродвигателей





 

Схема подключения СД приведена на рис. 9.4, а. Основными парамет­рами режима являются: активная Р и реактивная Q мощности, потреб­ляемые СД из сети; ток статорной обмотки I; электромагнитный мо­мент на валу СД Мэ, равный в установившемся режиме моменту сопро­тивления механизма Ммех; частота вращения ротора СД w или скольжение ротора; синхронная частота вращения ротора СД wс; угол d, характеризующий положение ротора СД относительно синхронно вращающейся оси, которую можно совместить с вектором ЭДС элект­рической системы Е c.

Из-за не симметрии ротора СД (обмотка возбуждения имеется толь­ко по продольной оси) схемы замещения СД по продольной и попе­речной осям ротора различаются Параметрами схемы замещения являются rct, Rf, R1d, R1q соответственно активные сопротивления статорной обмотки, обмотки возбуждения и демпферных обмоток по продольной и поперечной осям ротора; Xad, Xaq сопротивление взаи­моиндукции между статорными и роторными обмотками СД по осям d и q; Xs, Xsf, Xsld, Xs1q соответственно индуктивные сопротив­ления рассеяния статорной обмотки, обмотки возбуждения и демпфер­ных обмоток по осям d и q, Rfn активное сопротивление обмотки возбуждения в период пуска СД, когда обмотка возбуждения замкнута на дополнительное пусковое сопротивление Rn (Rfn = Rf + Rn).

 

 

 

 

 

На основе параметров схемы замещения могут быть определены обобщенные параметры и параметры режима СД. Обобщенными параметрами СД являются:

ной обмотке, равные

постоянные времени обмотки возбуждения при разомкнутой и ко-роткозамкнутой статорных обмотках

постоянные времени демпферных обмоток по продольной и попе­речной осям при разомкнутой и короткозамкнутой статорных обмот­ках

постоянные времени переходного (Td0) и сверхпереходного (Tdo) процессов по продольной оси ротора при разомкнутой статорной об­мотке, определяемые системой уравнений

где s0 — общий коэффициент рассеяния обмотки возбуждения и демп­ферной обмотки но продольной оси при разомкнутой статорной об­мотке:

постоянные времени переходного d) и сверхпереходного (Td) процессов по продольной оси ротора при короткозамкнутой статорной

 

 

обмотке, определяемые системой уравнений

где s ' — общий коэффициент рассеяния обмотки возбуждения и про­дольной демпферной обмотки при короткозамкнутой статорной об­мотке:

Для переходного сопротивления СД с учетом демпферной обмотки Хd и сверхпереходных сопротивлений справедливы следующие соот­ношения:

Параметры схемы замещения и режима СД удобно выражать в относительных единицах, когда за независимые базисные единицы приняты: Sб = Sном — полная номинальная мощность СД; Uб = Uном номинальное междуфазное напряжение. Исключение составляет электромагнит­ный момент, который целесообразно выразить в долях номинального момента двигателя.

Параметры режима возбужденного СД содержат синхронные и асин­хронные составляющие. Например, активную и реактивную мощности СД в соответствии с принципом наложения можно представить в виде

Асинхронные составляющие мощности обусловлены асинхронными свойствами обмоток на роторе СД и в соответствии со схемами замеще-

 

 

ния (см. рис. 9.3) равны

где Zd(s) и Zq(s) — эквивалентные комплексные (сопряженные) сопротивления по продольной и поперечной осям в асинхронном режи­ме при скольжении s.

Эквивалентное активное сопротивление обмотки возбуждения опре­деляется режимом обмотки возбуждения: у невозбужденного СД, когда обмотка возбуждения замкнута на пусковое сопротивление,

у возбужденного СД, когда обмотка возбуждения замкнута на возбудитель,

Зависимости от скольжения Рa(s), Qa (s), I а(s), M a(s) при номиналь­ном напряжении на выводах двигателя называются пусковыми характе­ристиками СД.

Синхронные составляющие режима обусловлены вынужденным то­ком в обмотке возбуждения СД, т. е. током от возбудительного устрой­ства. Без учета активного сопротивления статорной обмотки синхрон­ные составляющие активной и реактивной мощностей равны соответ­ственно

 

 

 

где Eq - синхронная ЭДС, опре­деляемая типом и режимом воз­будительного устройства СД; q - угол между векторами U и Eq (рис. 9.5). Синхронная составляющая электромагнитного момента СД

Подача возбуждения СД может осуществляться по току статора или по частоте вращения ротора. Установка подачи возбуждения по току статорной обмотки составляет Iуст = (2 ¸ 3) Iном по частоте wуст = 0,94 ¸ 0,96. Если параметром подачи возбуждения является ток ста­торной обмотки, то при выполнении условия


обмотка возбуждения подключается к возбудительному устройству, т. е. на СД подается возбуждение (Rfэ = Rf, Еq > 0). Аналогично если параметром подачи возбуждения является частота вращения ротора, то при выполнении условия

на СД подается возбуждение.

После подачи возбуждения синхронная ЭДС Еq изменяется по закону

Уравнения (9.46) — (9.54) определяют основные параметры режима СД.

В каталогах СД задаются: номинальные P ном, Uном, hном, cosjm, а также М п — пусковой (при s = 1) и М в — входной (при s =0,05) асин­хронные электромагнитные моменты; mc. M — максимальный синхрон­ный момент; IП — пусковой ток СД; Ufном, Ifном номинальные напряжение и ток обмотки возбуждения.

 

 

Синхронные двигатели с шихтованными полюсами являются наи­более распространенным типом явнополюсных СД с частотой вращения ротора пном £ 1000 об/мин. К ним относятся синхронные двигатели се­рий СД, СДН, СДВ, СДК и ряд других, используемых в качестве при­водов разнообразных промышленных механизмов (насосы, компрес­соры, вентиляторы, мельницы, мешалки и т. п.). Пуск СДШП, как правило, осуществляется от полного напряжения сети при обмотке возбуждения, замкнутой на дополнительное пусковое сопротивление.

Асинхронная моментная характеристика СД с шихтованным рото­ром в случае, когда обмотка возбуждения двигателя замкнута нако­ротко, может иметь провалы при частоте вращения, близкой к синхрон­ной. Происходит "застревание" двигателя на подсинхронной частоте. Устранение провалов осуществляется включением возбуждения на дополнительное R п.

Пусковое сопротивление обмотки возбуждения выполняет следую­щие функции: улучшает асинхронную моментную характеристику; позволяет увеличить скорость гашения поля; предотвращает перенапря­жения в обмотке возбуждения, возникающие из-за большой скорости изменения тока возбуждения при отключении возбудителя.

К синхронным двигателям с массивным ротором относятся двигате­ли серий СТМ, СТД с номинальной частотой вращения 3000 c-1. СДМП получили широкое распространение, в частности, в качестве приводов магистральных насосов и газовых компрессоров. В отличие от двигате­лей с шихтованным ротором, имеющих сосредоточенную демпферную обмотку, у СДМР ротор представляет собой единую стальную поков­ку с выфрезерованными пазами для обмотки возбуждения и система демпферных контуров распределена по всей бочке ротора. Наличие мощной демпферной системы, распределенной в массивном роторе, значительно улучшает пусковые характеристики турбодвигателей, однако приводит к существенному усложнению расчетов параметров и пусковых характеристик двигателей. Пуск СДМР осуществляется в основном от полного (иногда сниженного) напряжения при коротко-замкнутой обмотке возбуждения.







Date: 2015-06-11; view: 1426; Нарушение авторских прав



mydocx.ru - 2015-2024 year. (0.011 sec.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав - Пожаловаться на публикацию