* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
СИНХРОННЫЕ
ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛИ
40 >
и в том же направлении), то он займет определенное положение по отношению к вращающемуся полю статора. При холостом ходе двигателя это положение характеризуется тем, что оси полюсов ротора и вращающегося поля Ф статора будут совпадать ( у г о л между осями 8 — 0, фиг. 3 1 ) , причем это будет соот ветствовать минимальному току в ста торе (при заданном возбуждении). Если
на угол - у в положительном нии (против часовой стрелки) торной диаграмме. Из уравнения (11) следует U-E
d
направле на дек-
JVto
т. е. вектор
_ . ли
d
3
Vbx
d
тока
отстает
по
фазе от &U, дей
результирующего
напряжения
ствующего в обмотке якоря, на у г о л -^- • На фиг. 32 построена векторная диаг рамма синхронной машины для двига тельного режима (E отстает от Li). У г о л 8 определяется нагрузкой на валу двигателя. При холостом ходе, если пренебречь потерями, о — О. При номинальной нг(грузке 6 « 3 0 ° (в зави симости от парамет ров двигателя). Ма ксимальный момент двигателя соответ¬ ствует у г л у 5 = - ^ - .
d
Фиг. 31.
к валу двигателя приложить тормозящий момент, ротор отстанет от поля на не который у г о л о. Между отставшим по люсом ротора и вращающимся полем статора возникнет упругая сила, кото рая будет увеличиваться с увеличе нием Б. Когда упругая сила сделается равной тормозящей силе, дальнейшее отставание ротора прекратится, и он станет вращаться синхронно с полем. Если момент на валу достигнет такой величины, что он преодолеет максималь ную упругую силу, которую могут раз вить поле и возбужденный ротор (при Ь <у 90°), то двигатель выпадет из син хронизма. Векторная диаграмма син х р о н н о г о д в и г а т е л я . Уравнение для обмотки статора синхронной ма шины в синхронном режиме (без учета активного сопротивления г этой обмотки и если считать воздушный зазор машины равномерным) будет
( H )
В генераторном ре жиме вектор э. д. с. Фнг. 3 2 . E опережает вектор напряжения Ü. Ток статора / имеет активную составляющую I относительно вектора напряжения U I = / c o s tp
d A a
и реактивную
составляющую Ip*= I sin f. двигателем
Мощность P из сети,
t
забираемая
P - VlUl вт.
a
Обозначения: U — вектор линейного напряжения в в ; E - вектор линейной э. д. с. в в, наведенной потоком возбу ждения ротора в обмотке якоря (э. д. с. пропорциональна току возбуждения, если пренебречь насыщением магнитной це пи); J — в е к т о р линейного тока в а\ X — синхронное реактивное сопроти вление в ом, отнесенное к одной фазе якоря (внутреннее сопротивление ма шины); / — оператор поворота вектора
d d
Реактивная мощность Q отдаваемая двигателем (при перевозбуждении — см. дальше),
T
Q - VzUIp вар.
Режим перевозбуждения имеет при E cos П >U.
d
место
При недовозбуждении E
d
cos о <
U.