Назначение и устройство синхронных машин

Синхронные машины используются в качестве генераторов и двигателей. Они называются синхронными, так как магнитное поле машины и ротор вращаются с одинаковой скоростью.

Вся промышленная электроэнергия вырабатывается с помощью синхронных генераторов. Кроме того, синхронный генератор используется для питания автономной нагрузки.

Синхронный двигатель применяется, когда нагрузка должна иметь постоянную частоту вращения (на нефтеперекачивающих установках, вентиляторах и т. д.). Синхронные двигатели широко применяются в устройствах автоматического управления в качестве исполнительных устройств.

Синхронная машина имеет статор и ротор.

Рис. 47. Статор машины переменного тока

Статор включает в себя стальной или чугунный корпус (рис.47), на внутренней поверхности которого выточены пазы. В эти пазы укладывается трехфазная обмотка, которая подключается к цепи трехфазного тока. С торцевых сторон корпус закрывается подшипниковыми щитами и крепится на фундаменте, при этом гидрогенераторы крепятся вертикально, а турбогенераторы – горизонтально. Статор синхронной машины является якорем.

Рис. 48. Ротор явнополюсной машины

Ротор – стальной сердечник, закрепленный на одном валу со статором (рис. 48). На роторе располагается обмотка возбуждения, которая питается от постоянного источника. Питание осуществляется непосредственно от источника постоянного напряжения или через преобразовательное устройство. В любом случае, для питания обмотки возбуждения предусматривается контактная система, включающая в себя контактные кольца и неподвижные щетки. Ротор синхронной машины является индуктором, то есть возбудителем основного магнитного поля.

Замечание: Основное магнитное поле создается обмоткой возбуждения. При работе синхронной машины в трехфазной обмотке статора протекают токи, которые создают свое вращающее магнитное поле. Это поле, накладываясь на поле обмотки возбуждения, искажает картину магнитных силовых линий, что является отрицательным явлением. Такое влияние поля статора на поле обмотки возбуждения называется реакцией якоря.

Дата добавления: 2015-07-15