同步电动机与同步补偿机..ppt

同步电动机 与同步补偿机,电机学 6.9,同步电动机概述 同步电动机的工作原理 同步补偿机简介,本节内容,同步电动机的结构 一般采用凸极结构； 磁极表面安装有起动绕组（阻尼绕组） 同步电动机的优点 可以改善功率因数； 低速时，同步电动机的体积与重量比同容量、同转速的感应电动机要小； 气隙大，Xd小，过载能力高，静态稳定性好 同步电动机的缺点 起动不方便； 只适合恒速负载； 结构复杂、成本高同步电动机概述,电压方程、相量图 功角特性 功率方程、转矩方程 功率因数特性 V形曲线 起动方法,同步电动机工作原理,同步电机运行状态的变化,,,,,同步电机电压方程与相量图,,发电机惯例：,电动机惯例：,,,,,,,,,,,,,,同步电动机电压方程,同步电机电压方程与相量图,,发电机惯例：,电动机惯例：,凸极同步电动机的相量图,同步电动机的功角特性,,发电机惯例：,电动机惯例：,同步电动机的 功率方程和转矩方程,,功率方程：,转矩方程：,其中：,隐极同步电机的标幺值系统,,发电机：,电动机：,同步电动机的工作特性,前提：U＝UN，If＝IfN 工作特性： Te＝f(P2) IM＝f(P2) η＝f(P2) cosφ＝f(P2),同步电动机的功率因数特性,IfI’fI”f,结论： 在同一励磁电流下，随着负载的增加，功率因数从超前变到滞后； 在同一负载下，调节励磁电流，可以改善功率因数。

同步电动机无功功率的调节,正常励磁：φM=0，cosφM=1，Q=0 过励磁：φM0，cosφM滞后，Q0(感性),,同步电动机的V形曲线,结论： 调节励磁电流，就可以调节同步电动机的无功电流和功率因数； 当同步电动机工作在过励状态时，向电网吸收超前无功，可改善电网的功率因数超前与滞后的无功功率,欠励,过励,超前与滞后的无功功率,无穷大 电网,,同步电动机的起动问题,同步电动机没有自起动转距定子通入三相对称电流，在气隙内产生转速为ns的旋转磁场，转子通入直流励磁，产生N、S极，定子前后半周对转子磁极的作用力相反，产生的平均转距为零，无法自起动异步起动法 辅助电动机拖动起动法 变频起动法,同步电动机的起动方法,采用感应电动机工作原理在转子极靴上加装起动绕组（发电机称为阻尼绕组），起动时，励磁绕组不能开路（以免产生过大的感应电势，击穿绝缘），亦不能直接短路（对起动不利），需串入阻值约为10倍的电阻当异步起动使转子转速上升、转接近同步速，加入直流励磁，进入同步电机运行状态同步电动机的异步起动法,同步电动机的异步起动法,定义：一台不带机械负载的同步电动机，专门用于发出（或者吸收）无功功率，以改善电网的功率因数。

也称同步调相机 相量图：,同步补偿机,,,,,,,,,过励：电容器,欠励：电感器,结论：只要调节励磁电流的大小，就可以灵活的调节无功功率的大小与性质当电网负荷较大时，为了改善功率因素，同步补偿机应过励运行 当电网负荷很轻时，高压长输电线路将呈现较大的电容作用，使受端电网电压升高此时，同步补偿机应运行在欠励状态，吸收电网中多余的无功功率同步补偿机的应用,,6-17、6-18 6-24、6-25、6-26,作业(自己练习，不交),。