同步電動(dòng)機(jī)和同步調(diào)相機(jī)

優(yōu)選同步電動(dòng)機(jī)和同步調(diào)相機(jī)本文檔共26頁(yè)；當(dāng)前第1頁(yè)；編輯于星期三\3點(diǎn)50分一、概述大功率同步電動(dòng)機(jī)與同容量的異步電動(dòng)機(jī)相比，同步電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù)高，在運(yùn)行時(shí)，不僅不使電網(wǎng)的功率因數(shù)降低，而且能夠改善電網(wǎng)的功率因數(shù)。同步電動(dòng)機(jī)一般都作成凸極式的，為了能夠自起動(dòng)，在轉(zhuǎn)子磁極的極靴上裝起動(dòng)繞組。同步電動(dòng)機(jī)不帶機(jī)械負(fù)載運(yùn)行時(shí)，可以作為同步補(bǔ)償機(jī)使用，它可以改善電網(wǎng)的功率因數(shù)，調(diào)整電網(wǎng)的電壓。本文檔共26頁(yè)；當(dāng)前第2頁(yè)；編輯于星期三\3點(diǎn)50分二、

同步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理

1、同步電動(dòng)機(jī)運(yùn)行的可逆原理

本文檔共26頁(yè)；當(dāng)前第3頁(yè)；編輯于星期三\3點(diǎn)50分結(jié)論：同步電機(jī)以角的正負(fù)判斷電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)。發(fā)電機(jī)：超前與，為正電動(dòng)機(jī)：滯后與，為負(fù)本文檔共26頁(yè)；當(dāng)前第4頁(yè)；編輯于星期三\3點(diǎn)50分電動(dòng)機(jī)過(guò)勵(lì)運(yùn)行狀態(tài)(按發(fā)電機(jī)規(guī)則)發(fā)電機(jī)過(guò)勵(lì)運(yùn)行狀態(tài)(按發(fā)電機(jī)規(guī)則).I.URajIXt..E0.I.I.UjIXt..E0本文檔共26頁(yè)；當(dāng)前第5頁(yè)；編輯于星期三\3點(diǎn)50分2、同步電動(dòng)機(jī)的基本方程式、相量圖和

功率平衡關(guān)系按發(fā)電機(jī)慣例，Pem、為負(fù)，900，相量圖對(duì)分析不方便。采用電動(dòng)機(jī)慣例，將發(fā)電機(jī)慣例的電流方向改變即可，此時(shí)電流超前于電壓，Pem、為正，輸入電功率和所產(chǎn)生的電磁功率為正.本文檔共26頁(yè)；當(dāng)前第6頁(yè)；編輯于星期三\3點(diǎn)50分

電動(dòng)機(jī)過(guò)勵(lì)運(yùn)行狀態(tài)(按發(fā)電機(jī)慣例).I.UjIXt..E0電動(dòng)機(jī)過(guò)勵(lì)運(yùn)行狀態(tài)(按電動(dòng)機(jī)慣例).I.UjIXt..E0按電動(dòng)機(jī)慣例本文檔共26頁(yè)；當(dāng)前第7頁(yè)；編輯于星期三\3點(diǎn)50分隱極機(jī)：凸極機(jī)：本文檔共26頁(yè)；當(dāng)前第8頁(yè)；編輯于星期三\3點(diǎn)50分電磁轉(zhuǎn)矩：3、功角特性與功率平衡功角特性：本文檔共26頁(yè)；當(dāng)前第9頁(yè)；編輯于星期三\3點(diǎn)50分

電網(wǎng)主要負(fù)載為異步電動(dòng)機(jī)、變壓器，為感性負(fù)載，需吸收感性無(wú)功，使電網(wǎng)功率因數(shù)下降，線路壓降和損耗增大，發(fā)電設(shè)備的利用率和效率降低。在適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)裝上調(diào)相機(jī)，吸收容性無(wú)功，發(fā)出感性無(wú)功，可顯著提高電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性與供電質(zhì)量。三、調(diào)相機(jī)本文檔共26頁(yè)；當(dāng)前第10頁(yè)；編輯于星期三\3點(diǎn)50分

不帶機(jī)械負(fù)載的同步電動(dòng)機(jī)。它利用同步電動(dòng)機(jī)改變勵(lì)磁可以調(diào)節(jié)功率因數(shù)的原理并聯(lián)運(yùn)行于電網(wǎng)上。其吸收的有功功率僅供給電機(jī)本身的損耗，總是在接近于零電磁功率和零功率因數(shù)的情況下運(yùn)行。本文檔共26頁(yè)；當(dāng)前第11頁(yè)；編輯于星期三\3點(diǎn)50分1、兩種運(yùn)行方式(1)過(guò)勵(lì)：為過(guò)勵(lì)時(shí)，領(lǐng)先于，吸收容性無(wú)功功率，即發(fā)出感性無(wú)功功率。(按照電動(dòng)機(jī)慣例)(2)欠勵(lì)：落后于，吸收感性無(wú)功功率。(按照電動(dòng)機(jī)慣例)本文檔共26頁(yè)；當(dāng)前第12頁(yè)；編輯于星期三\3點(diǎn)50分按照發(fā)電機(jī)慣例畫(huà)出空載、過(guò)勵(lì)、欠勵(lì)時(shí)-空矢量圖如下：本文檔共26頁(yè)；當(dāng)前第13頁(yè)；編輯于星期三\3點(diǎn)50分2、用途

(受控補(bǔ)償)

(2)當(dāng)電網(wǎng)負(fù)荷很輕時(shí)，高壓長(zhǎng)輸電線路將呈現(xiàn)較大的電容作用，使受端電網(wǎng)電壓升高，此時(shí)同步補(bǔ)償機(jī)應(yīng)運(yùn)行在欠勵(lì)狀態(tài)，吸收電網(wǎng)中多余的無(wú)功功率。(1)當(dāng)負(fù)荷較大時(shí)，為了改善功率因素，同步補(bǔ)償機(jī)應(yīng)過(guò)勵(lì)運(yùn)行.本文檔共26頁(yè)；當(dāng)前第14頁(yè)；編輯于星期三\3點(diǎn)50分3、中間補(bǔ)償

本文檔共26頁(yè)；當(dāng)前第15頁(yè)；編輯于星期三\3點(diǎn)50分（3）當(dāng)保持原過(guò)載能力時(shí)，輸送的功率將增大。（4）中間加補(bǔ)償機(jī)相當(dāng)于線路的減小，提高了穩(wěn)定性或增加輸出。（2）當(dāng)時(shí)對(duì)穩(wěn)定有利，因?yàn)椋菧p小，穩(wěn)定提高。本文檔共26頁(yè)；當(dāng)前第16頁(yè)；編輯于星期三\3點(diǎn)50分4、特點(diǎn)(1)因不帶機(jī)械負(fù)載，補(bǔ)償機(jī)轉(zhuǎn)軸可以比細(xì).(2)由于沒(méi)有穩(wěn)定問(wèn)題，Xt可較大，使得氣隙較小，勵(lì)磁也較小，轉(zhuǎn)子用銅量少.(3)額定容量對(duì)應(yīng)過(guò)勵(lì)而言.(4)也存在起動(dòng)問(wèn)題，一般利用異步起動(dòng)，加起動(dòng)繞組。本文檔共26頁(yè)；當(dāng)前第17頁(yè)；編輯于星期三\3點(diǎn)50分5、說(shuō)明(1)水電站在枯水期間，水輪發(fā)電機(jī)可作調(diào)相運(yùn)行(2)在同時(shí)有水輪機(jī)和汽輪發(fā)電機(jī)的電網(wǎng)，豐水期間，水輪發(fā)電機(jī)發(fā)有功功率，汽輪發(fā)電機(jī)作調(diào)相機(jī)運(yùn)行。本文檔共26頁(yè)；當(dāng)前第18頁(yè)；編輯于星期三\3點(diǎn)50分三、同步電動(dòng)機(jī)的穩(wěn)定性及過(guò)載能力電動(dòng)機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定性與發(fā)電機(jī)類似。穩(wěn)定不穩(wěn)定本文檔共26頁(yè)；當(dāng)前第19頁(yè)；編輯于星期三\3點(diǎn)50分過(guò)載能力：kM=Pemmax/PN=1/sinN本文檔共26頁(yè)；當(dāng)前第20頁(yè)；編輯于星期三\3點(diǎn)50分同步電動(dòng)機(jī)的V形曲線滯后(吸收滯后無(wú)功)超前(吸收超前無(wú)功)本文檔共26頁(yè)；當(dāng)前第21頁(yè)；編輯于星期三\3點(diǎn)50分四、同步電機(jī)的起動(dòng)

同步電動(dòng)機(jī)自起動(dòng)轉(zhuǎn)距為零。

將靜止的同步電動(dòng)機(jī)加勵(lì)磁電流后直接投入電網(wǎng)，定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)以同步轉(zhuǎn)速相對(duì)于轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)，轉(zhuǎn)子承受交的脈振轉(zhuǎn)矩，平均值為零。同步電動(dòng)機(jī)不能自行啟動(dòng)。本文檔共26頁(yè)；當(dāng)前第22頁(yè)；編輯于星期三\3點(diǎn)50分采用感應(yīng)電動(dòng)機(jī)工作原理.在轉(zhuǎn)子極靴上加裝起動(dòng)繞組（發(fā)電機(jī)稱為阻尼繞組），起動(dòng)時(shí)，勵(lì)磁繞組不能開(kāi)路（以免產(chǎn)生過(guò)大的感應(yīng)電勢(shì)，擊穿絕緣），亦不能直接短路（對(duì)起動(dòng)不利），需串入阻值約為10倍的電阻。定子接通電源，能產(chǎn)生異步轉(zhuǎn)矩，并不斷加速接近同步速，加入直流勵(lì)磁，進(jìn)入同步電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)。解決方法：1、異步起動(dòng):本文檔共26頁(yè)；當(dāng)前第23頁(yè)；編輯于星期三\3點(diǎn)50分2．變頻起動(dòng)：

起動(dòng)時(shí)定子電流頻率f1較低，n1定子同步轉(zhuǎn)速也較低，使平均電磁轉(zhuǎn)距不為零。本文檔共26頁(yè)；當(dāng)前第24頁(yè)；編輯于星期三\3點(diǎn)50分起動(dòng)時(shí)，定子電源不是直接電網(wǎng)，而是由變頻電源供電。開(kāi)始啟動(dòng)，轉(zhuǎn)子繞組加勵(lì)磁，且定子電源頻率盡量調(diào)低，使轉(zhuǎn)子啟動(dòng)旋轉(zhuǎn)，然后上調(diào)定子電源頻率至額定頻率，則轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速將隨定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速上升而同步上升，直到額定轉(zhuǎn)速。本文檔共26頁(yè)；當(dāng)前第2