《电机与电气控制 第2版 教学课件 ppt 作者 谭维瑜 主编 第三章 同步电动机》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电机与电气控制 第2版 教学课件 ppt 作者 谭维瑜 主编 第三章 同步电动机（31页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、电机与电气控制,主编,第三章 同步电动机,第三章 同步电动机,3.5 常用的同步电动机的起动方法有：电动机起动法、起动法和起动法，应用广泛的是起动法。 3.6 三相同步电动机当的S、N极分别与磁场的S、N极时，其在定转子间会产生转矩，即转矩。 3.7 同步调相机是专供功率的同步电动机，以提高的功率。 3.8 同步调相机实际上是一台运行的同步电动机，它从电网的有功功率，仅供给电机的损耗。 3.9 同步调相机的额定容量是指它在时的功率，这时的励磁电流称为励磁电流。 3.10 微型同步电动机根据其转子结构型式，可分为三种类型，即式、式和式。,第一节 同步电动机的基本工作原理和结构,一、同步电动机的基
2、本工作原理 二、旋转磁极式同步电动机的基本结构 三、同步电动机的起动 四、同步电动机的额定值,一、同步电动机的基本工作原理,图3-1 同步电动机的 构造原理图,二、旋转磁极式同步电动机的基本结构,图3-2 旋转磁极式同步电动机基本结构示意图,三、同步电动机的起动,(一)同步电动机不能自行起动 (二)同步电动机的起动,(一)同步电动机不能自行起动,图3-3 同步电动机起动时定子 磁场对转子磁场的作用,(二)同步电动机的起动,图3-4 同步电动机异步起动法原理线路图,四、同步电动机的额定值,(1)额定容量S或额定功率P 指电动机在额定状态下运行时,输出功率的保证值。 (2)额定电压UN 指电动机在
3、额定运行时的三相定子绕组的线电压，常以kV表示。 (3)额定电流IN 指电动机在额定运行时的三相定子绕组的线电流，常以A或kA表示。 (4)额定频率f 我国标准工频为50Hz。 (5)额定功率因数cosN 指电动机在额定运行时的功率因数。,第二节 三相同步电动机,一、三相同步电动机的工作原理 二、同步电动机的电动势平衡方程 三、三相同步电动机的运行特性,一、三相同步电动机的工作原理,图3-5 同步电动机运行 的物理模型,一、三相同步电动机的工作原理,图3-6 同步电动机的工作原理,二、同步电动机的电动势平衡方程,图3-7 隐极式同步电动机 的等效电路,二、同步电动机的电动势平衡方程,图3-8
4、隐极式同步电动机的相量图,三、三相同步电动机的运行特性,(一)功率平衡关系 (二)电磁功率与功率角之间的关系 (三)V形曲线,(一)功率平衡关系,三相同步电动机的定子绕组由电网输入电功率P1，扣除定子绕组铜耗PCu及铁耗PFe外，余下的作为电磁功率Pem通过气隙传入定子，即 P1=PCu+PFe+Pem(3-5) Pem扣除机械损耗Pm和附加损耗Ps,剩下的就是电动机轴上的机械输出功率P2，即 P2=Pem-(Pm+Ps)(3-6),(二)电磁功率与功率角之间的关系,图3-9 隐极式同步电动机 的功角特性,(三)V形曲线,图3-10 恒功率、变励磁时隐极式 同步电动机的相量图,(三)V形曲线,
5、图3-11 同步电动机的V形曲线,第三节 同步调相机,例3-1 某工厂电源电压为6000V，厂内使用了多台异步电动机，其总输出功率为1500kW，平均效率为70%，功率因数为0.7(滞后),现增添了一台同步电动机,该同步电动机的功率因数为0.8(超前)时,已将全厂的功率因数调整到1。求此同步电动机承担多少视在功率(kVA)和有功功率(kW)。 解 多台异步电动机总的视在功率S为,第三节 同步调相机,图3-12 同步调相机的相量图,第四节 微型同步电动机,一、单相永磁式同步电动机 二、单相反应式(又称磁阻式)同步电动机 三、单相磁滞式同步电动机,第四节 微型同步电动机,图3-13 永磁式同步 电
6、动机工作原理,一、单相永磁式同步电动机,1) 转子上附加笼型绕组的称为“异步起动永磁式同步电动机”，如图3-14所示。 2)转子上附加磁滞环帮助起动的称为“磁滞起动永磁同步电动机”，如图3-15所示。,1) 转子上附加笼型绕组的称为“异步起动永磁式同步电动机”，如图3-14所示。,图3-14 异步起动永磁式同步电动机的转子,2)转子上附加磁滞环帮助起动的称为“磁滞起动永磁同步电动机”，如图3-15所示。,图3-15 磁滞起动的永磁同步电动机转子,二、单相反应式(又称磁阻式)同步电动机,图3-16 反应式同步电动机,二、单相反应式(又称磁阻式)同步电动机,图3-17 反应式同步电动机的工作原理模型,三、单相磁滞式同步电动机,图3-18 磁滞式同步电动机的工作原理,三、单相磁滞式同步电动机,图3-19 磁滞起动永磁式同步 电动机的转子结构,
