Исполнительные асинхронные двигатели. Схемы замещения и параметры двухфазных исполнительных асинхронных двигателей. Вращающий момент двухфазного исполнительного асинхронного двигателя. Характеристики исполнительных асинхронных двигателей. Вращающиеся трансформаторы. Универсальные коллекторные двигатели и преобразователи. Синхронные машины общего применения. Синхронные двигатели для систем автоматики, страница 27

В микродвигателях последовательного возбуждения с целью увеличения высокочастотного сопротивления осуществляют симметрирование обмотки возбуждения, заключающееся в делении ее на две части и симметричном соединении их относительно коллектора (рис. 11.12)

Глава 12

СИНХРОННЫЕ МАШИНЫ ОБЩЕГО ПРИМЕНЕНИЯ

§ 12.1. Общие сведения

Синхронной называют такую машину переменного тока, частота вращения ротора п которой равна частоте вращения магнитного поля n1, создаваемого обмоткой статора: n1 =60f/р.

Синхронная машина имеет электромагнитное (с помощью электромагнитов) или магнитоэлектрическое (с помощью постоянных магнитов) возбуждение. Такая машина может работать как в генераторном, так и в двигательном режиме. Наибольшее распространение она получила в качестве генератора переменного тока. Конструктивно синхронную машину выполняют по типу машин постоянною тока с неподвижными полюсами и вращающейся обмоткой, от которой переменный ток подается во внешнюю сеть через кольца. Однако целесообразнее обмотку, в которой наводится ЭДС. расположить на не подвижной части, а полюсы сделать вращающимися

Рис 12.1. Схема синхронного генератора

Рис. 12.2. Схемы конструкций синхронной машины

Для машин с электромагнитным возбуждением постоянный ток обмотки возбуждения подводят от возбудителей, представляющих собой машины постоянного тока, находящиеся на одном валу с главной машиной на рис. 12.1 представлена схема синхронного генератора. Первичный двигатель Д вращает ротор генератора и возбудитель В. В качестве возбудителя используют генератор постоянного тока параллельного возбуждения, который самовозбуждается и создает постоянный ток в обмотке возбуждения синхронного генератора СГ. Так как ротор СГ вращается, постоянный магнитный поток вращается и наводит в обмотке статора ЭДС, частота которой зависит от частоты вращения первичного двигателя Д. Для обеспечения стабильной частоты (50 Гц) необходимо, чтобы частота вращения n — const. Для поддержания постоянства частоты вращения первичного двигателя предусматривают специальные регуляторы. На электрических станциях применяют турбогенераторы, у которых в качестве первичного двигателя используют паровые турбины и гидрогенераторы с приводом от гидравлических турбин.

Турбогенераторы -быстроходные неявнополюсные машины рис.12.2, а), устанавливаемые па ТЭЦ горизонтально. Они имеют большую длину при сравнительно малом диаметре.

Гидрогенераторы - это тихоходные явнополюсные машины рис. 12.2, б), устанавливаемые на ГЭС вертикально. Они имеют большой диаметр при сравнительно малой высоте.

Промышленное освоение производства высококоэрцитивных сплавов для постоянных магнитов позволило с успехом применять магнитоэлектрическое возбуждение синхронных машин. Простота конструкции таких машин обусловила повышенную их надежность; возрос КПД машины вследствие отсутствия потерь на возбуждение. При повышенных частотах и небольшой мощности использование магнитоэлектрического возбуждения позволило уменьшить габариты, массу и стоимость. синхронных машин. Такие синхронные машины работают автономно в качестве генераторов повышенной частоты малой и сред ней мощности. Синхронные двигатели с магнитоэлектрическим возбуждением не получили достаточного распространения из-за плохих пусковых свойств. Электромагнитные процессы в синхронных машинах с магнитоэлектрическим возбуждением имеют тот же характер, что и в обычных синхронных машинах, возбуждаемых электромагнитным путем. Отличие заключается лишь в последствиях, к которым приводит реакция якоря. Если в обычных синхронных машинах при снятии нагрузки магнитное поле полюсов восстанавливается полностью, то в магнитоэлектрических машинах реакция якоря при определенных условиях приводит к размагничиванию постоянных магнитов.

Для ослабления размагничивающего влияния реакции якоря принимают специальные меры, заключающиеся в особом конструктивном оформлении машины, например увеличивают поток рассеяния между полюсами за счет изменения конструкции полюсных наконечников. Это снижает полезный поток, но машина становится более стойкой к необратимому размагничиванию реакцией якоря.