Потери и КПД синхронной машины

Синхронные компенсаторы

Синхронный компенсатор представляет собой синхронный двигатель, работающий без нагрузки на валу. При этом активный ток обмотки якоря ощутим и машина может работать при

¾ cosφ = 1,

¾ φ > 0 (недовозбуждение),

¾ φ < 0 (перевозбуждение)

Синхронный компенсатор может выполнять такие функции:

1. повышать коэффициент мощности;

2. стабилизировать напряжение сети..

Током возбуждения регулируют коэффициент мощности (cosφ). При оптимальном токе cosφ =1. При индуктивной нагрузке сети увеличивают ток возбуждения (перевозбуждают машину) и компенсатор генерирует в сеть емкостный (опережающий) ток. При емкостной нагрузке сети недовозбуждают машину. При этом в сеть генерируется индуктивный (отстающий) ток. В обоих случаях повышается коэффициент мощности.

Для стабилизации напряжения ток возбуждения поддерживают постоянным, он обеспечивает ЭДС компенсатора, равную напряжению сети. Если напряжение сети уменьшается, то компенсатор потребляет реактивный опережающий ток. При повышении напряжения компенсатор загружает сеть реактивным отстающим током. В случае большой мощности компенсатора это дает возможность стабилизировать напряжение сети до 1,0%.

Потери и КПД синхронной машины

Потери в синхронной машине делят на две группы: постоянные; переменные (зависящие от нагрузки).

К постоянным потерям, которые не зависят от тока якоря:

¾ потери в обмотке возбуждения;

¾ потери в стали (в сердечнике статора);

¾ потери механические.

К переменным потерям относят:

потери в меди;

дополнительные потери, которые обусловлены зубцовыми колебаниями магнитного потока, вихревыми токами, которые индуцируются в различных частях машины и т. п