低壓同步電動(dòng)機(jī)|低壓同步電機(jī)
低壓同步電動(dòng)機(jī)可以通過調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流使它在超前功率因數(shù)下運(yùn)行,有利于改善電網(wǎng)的功率因數(shù),因此,大型設(shè)備,如大型鼓風(fēng)機(jī)、水泵、球磨機(jī)、壓縮機(jī)、軋鋼機(jī)等,常用同步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。低速的大型設(shè)備采用同步電動(dòng)機(jī)時(shí),這一優(yōu)點(diǎn)尤為突出。此外,同步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速完全決定于電源頻率。頻率一定時(shí),電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速也就一定,它不隨負(fù)載而變。這一特點(diǎn)在某些傳動(dòng)系統(tǒng),特別是多機(jī)同步傳動(dòng)系統(tǒng)和精密調(diào)速穩(wěn)速系統(tǒng)中具有重要意義。同步電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行穩(wěn)定性也比較高。同步電動(dòng)機(jī)一般是在過勵(lì)狀態(tài)下運(yùn)行,其過載能力比相應(yīng)的同步電動(dòng)機(jī)大。同步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩與電壓平方成正比,而同步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩決定于電壓和電機(jī)勵(lì)磁電流所產(chǎn)生的內(nèi)電動(dòng)勢的乘積,即僅與電壓的一次方成比例。當(dāng)電網(wǎng)電壓突然下降到額定值的80%左右時(shí),同步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩往往下降為64%左右,并因帶不動(dòng)負(fù)載而停止運(yùn)轉(zhuǎn);而同步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩卻下降不多,還可以通過強(qiáng)行勵(lì)磁來保證電動(dòng)機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行。
2、同步電動(dòng)機(jī)在結(jié)構(gòu)上大致有兩種:
?轉(zhuǎn)子用直流電進(jìn)行勵(lì)磁
它的轉(zhuǎn)子做成顯極式的,安裝在磁極鐵芯上面的磁場線圈是相互串聯(lián)的,接成具有交替相反的極性,并有兩根引線連接到裝在軸上的兩只滑環(huán)上面。磁場線圈是由一只小型直流發(fā)電機(jī)或蓄電池來激勵(lì),在大多數(shù)同步電動(dòng)機(jī)中,直流發(fā)電機(jī)是裝在電動(dòng)機(jī)軸上的,用以供應(yīng)轉(zhuǎn)子磁極線圈的勵(lì)磁電流。
由于這種同步電動(dòng)機(jī)不能自動(dòng)啟動(dòng),所以在轉(zhuǎn)子上還裝有鼠籠式繞組而作為電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)之用。鼠籠繞組放在轉(zhuǎn)子的周圍,結(jié)構(gòu)與同步電動(dòng)機(jī)相似。
當(dāng)在定子繞組通上三相交流電源時(shí),電動(dòng)機(jī)內(nèi)就產(chǎn)生了一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場,鼠籠繞組切割磁力線而產(chǎn)生感應(yīng)電流,從而使電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)起來。電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)之后,其速度慢慢增高到稍低于旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速,此時(shí)轉(zhuǎn)子磁場線圈經(jīng)由直流電來激勵(lì),使轉(zhuǎn)子上面形成一定的磁極,這些磁極就企圖跟蹤定子上的旋轉(zhuǎn)磁極,這樣就增加電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的速率直至與旋轉(zhuǎn)磁場同步旋轉(zhuǎn)為止。
?轉(zhuǎn)子不需要?jiǎng)?lì)磁的同步電機(jī)
轉(zhuǎn)子不勵(lì)磁的同步電動(dòng)機(jī)能夠運(yùn)用于單相電源上,也能運(yùn)用于多相電源上。這種電動(dòng)機(jī)中,有一種的定子繞組與分相電動(dòng)機(jī)或多相電動(dòng)機(jī)的定子相似,同時(shí)有一個(gè)鼠籠轉(zhuǎn)子,而轉(zhuǎn)子的表面切成平面。所以是屬于顯極轉(zhuǎn)子,轉(zhuǎn)子磁極是由一種磁化鋼做成的,而且能夠經(jīng)常保持磁性。鼠籠繞組是用來產(chǎn)生啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩的,而當(dāng)電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)到一定的轉(zhuǎn)速時(shí),轉(zhuǎn)子顯極就跟住定子線圈的電流頻率而達(dá)到同步。顯極的極性是由定子感應(yīng)出來的,因此它的數(shù)目應(yīng)和定子上極數(shù)相等,當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)到它應(yīng)有的速度時(shí),鼠籠繞組就失去了作用,維持旋轉(zhuǎn)是靠著轉(zhuǎn)子與磁極跟住定子磁極,使之同步。