Трифазні синхронні машини, страница 5

ККД CM у номінальному режимі може знаходитися в діапа­зоні 0,85..0,95, а в генераторах граничної потужності досягає 0,99.

Нехтуючи в першому наближенні втрати потужності і прирів­нюючи потужності за (15.10) і (15.11), отримуємо оціночний вираз обертального моменту

Відповідно в схемі на рис. 15.7 і в рівнянні 15.8 не врахову­ється R. Тоді з векторної діаграми на рис. 15.8 отримується спро­щена діаграма, яка дана частково на рис. 15.12. Тут спільна сто­рона bс трикутників bcd і abc дає рівність

звідки, з урахуванням (15.7), виражається комбінація

Підставляючи останнє в (15.12), отриму­ємо обертальний момент і його максимальну величину

де введено поняття струму короткого замикання

У відповідності з (15.14) на рис. 15.13 побу­дована залежність М(0), яка називається куто­вою характеристикою СМ.

Рис. 15.12

Область при Θ>0 належить до генера­торного режиму Г, на прикладі якого виве­дена формула (15.14). Оскільки CM обо­ротна, то ця формула і рис. 15.13 справед­ливі і для двигунного режиму Д, але при Θ<0, що підтвер­джується різними напрямками кута 0 на рис. 15.9 і рис. 15.11.

Рис. 15.13

На рис. 15.13 ділянка характеристики в межах відповідає стійкій роботі СМ, за її межами - нестійкій. У точці номі­нального навантаження при М=М_Н0М кут 0 складає приблизно 20..30 ел. град. Це дає за формулою, аналогічною (14.62), переванта­жувальну здатність CM з обертального моменту в діапазоні 2...2,9.

У синхронних двигунах при зміні навантажувального моменту опору М_с на валу частота обертання п не змінюється, а змінюється кут навантаження 0. При моменті М_с, що перевищує М_тах, тобто коли 0 переходить через значення в 90 ел.град., відбувається зрив роботи двигуна. Магнітне поле продовжує обертатися, а ротор «смикається» то в один, то в іншій бік, що в підсумку може при­звести до його руйнування.

З урахуванням усіх відзначених обставин, на рис. 15.14 зобра­жена механічна характеристика синхронного двигуна - це, як відомо, залежність n(М). Ця харак­теристика є абсолютно жорсткою, тобто n = const в діапазоні допустимих навантажень.

Представлену механічну характе­ристику можна порівняти з менш жор­сткими і м'якими характеристиками двигунів постійного струму (див. рис. 13.29 і рис. 13.41) та трифазного асинхронного двигуна (див. рис. 14.21).

Рис. 15.14

Література

1. Дудюк Д.Л., Мазепа С.С., Гнатишин Я.М. Нетрадиційна енергетика: основи теорії та задачі: - Навчальний посібник – Львів «Магнолія 2006» 2008 – 180с.

2. Мазепа С.С., Марущак Я.Ю., Куцик А.С. Електрообладнання промислових підприємств. Навчальний посібник – 2-ге вид., стереот. – Львів: «Магнолія 2006», 2008 – 260с.

3. Гамола О.Є., Коруд В.І., Мадай В.С., Мусихіна Н.П. Електротехнічний практикум: Навчальний посібник / За заг. ред В.І. Коруда – Львів: «Магнолія 2006», 2009 – 194с.

4. Стахін П.Г., Коруд В.І., Гамола О.Є. Черніван В.Я., Мусахіна Н.П. Основи електротехніки з елементами мікроелектроніки: Навчальний посібник – 2-ге вид., стереотип – Львів: «Магнолія плюс» Видавець СПД ФО В.М. Піча, 2006 – 225с.

5. Коруд В.І., Гамола О.Є. Малинівський С.М. Електротехніка: Підручник / За заг. редакцією В.І. Коруда – 3-тє вид., переобл. і доп. – Львів: «Магнолія 2006», 2007 – 447с.

6. В.К. Мурзін. Загальна електротехніка. – Полтава. «Кременчук», 2001. -323с.

7. Паначевний Б.І. Курс електротехніки. – Х., 1999. – 288с.

8. Колонтаєвський Ю.П., Сосков А.Г. Промислова електротехніка та мікромхсхемотехніка: теорія і практикум. – К., Каравела, 2003 – 368с.

9. Паначевный Б.И. Курс электротехники. – Х. – Ростов на Дону, 202. – 288с.