жоа прн включелни i-енстрзторов яз. парахтелыгую рабйту, лолчны быть ямгтолисды следующие требования: iiOf i.i(nr тсрсловани! фаз генераторов доласеп быть чднлм н прч же; генераторы до.тжлы нметь йлнваковыЁ (или fuiHiKHe по знач<:1шяы) частсты и >апряиген!i, напрг-ження (енйрвпзтюв в момент вилочепня лолжны соьншть нлд почти гадать.) ло фаае.

Если генера!чр ллючсн ия. идраллсльпу! роботу с уже рйГ>угаю-генераторами, то при точном BUjirujHtttHw укзанкых требований ОЕ будет роботать Бхлач-гуи, Чттоы псрсвссгти не вновь аыкь тапшйтанераюр час-ь агтивчон мошпости, отдаааеыой члеитрснлаН цней turn Hsspiсличссксш системой ncupeGnieBnH, унншнзают эра-гнюищйея ысыепт, 11рн11иа,ты яруын к валу генератора со сюрпны перэичнуго пвнгателя. Для lajpiiiirH генератора рактивноа мощностью Н5%№наи>т iTjiT потбуждсыпн [enejiaTopa.

Дли anajiMia явлении, проискодящнх крн нэрнллсльион работе гё-нйраторовн могут бьпъ венгинкижачы пслучонпае выше выражения. Одпахо следуй нм*?ть в ввду, что еслн моцносгь гнергосистсмы во t4-ai:iv рнз превышает мощ1!ОС1ь но.илюченнсго * ней генератора, го грн анализе работы i lOc-i и нсго следует считать U const и / tonsf так как укаалнныр нс-твчины в -зиергоенстемйч но.и уживаются нрак-

11.7. СХЕМА ВКЛЮЧЕНИЯ ДВИГАТЕЛЯ. СООТНОШЕНИЕ МЕКДГ ЭДС, НАПРЯЖЕНИЕМ И ПАДЕНИЕМ НАПРЯЖЕНИЯ В ЦЕПИ АКОРЯ

Схема вкянченля сннярониого двигателя показана на рнс 11.8. Последовательность пускл двигателя будет рассмотрена в § J 1.11, а иска прелнолсжнм что омотка яторя подюиаче-на к трехфщлому источнику переменного напряжения, обмотка воз5уз(лення - к источнику поеюянного пзпряжеЕшя, uytK тви-гателй уже иронлвелев и его ротор имеет частоту вращения ч, рнвную частоте вращенЕЯ п магнитного пгхтя якоря.

При составлении урнвнепи по второму :1ако]у Кирм-офа должны бить учтены le же вслитгтты, что И для Синхротпгого генера jopa {см, g 11,3]. Ьсли, как н п стучае генера юра, пренебречь падением напряжения Ir, то нри укаланиьгк на рис 11.S положитальных иаиравлепия принимасмыл: ооичио для ai:-THBHLTt приемников, иолучии

(11.11)

откуда нетрудно j

I формулу для опрвделеиия тока якоря:

Рис. 11.8. Простевшая схема в.тючеиия снтаронного двиг-дгелл .

n-i выражения {11.12J следует, что ток J jipu эалавлом напрязксниу сета Ц и сопротивлении завнсат как от значения ЭДС Е, так н от угла сдвига фаз ЭДС ио отношению в на-иряжеиито и Как будет показано далее, именно за счет угла цданга фаз н пронес рлит нмсненве тока двигателя при имеыенлЕ его меха]1ичес1;ой натруз .

11.Я. &ЕКТОРНЫЕ ДИАГРАММЫ СИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ

В соответсгвик с равненвем (ИЛ) i[a рнс. 11.9,а илображс-на векторняя диаграмма синхронного двшателя при некоторых iiiaieHHHx механической нагрузки и тока возбуждения 1. По-следвену соотве1твук)т определенные значения магнитного потока Фа и ЭДС t.

Диаграмму можно построия. стадующсм порялн&- В иекотором маялгабе oтк.чaдыF!le вектор нипрения и пол уг;шм ip к нему - веьтор Ti.waJ- Так как лит нель работает no;f на1руакой, то по-треНлляемая им mohlhoi-гь будет псиц и-елълой, если yiwi < лежит в грсдщга -1Г/2 <>р<1-2. Как будет покзэача лалее, значение yui Ф при данной нагрузке дви14г£.1и заъвеш; от гначення ЭДС

Поскольку Ш1.т?ние папрджеиня ft-; должно опережу it> по фазе

J = -

Рмр, 11.9 Векторные jyiajраины синт<руннот двигателя

TuK f 90 ; Hii конца лсггоря апряженнн U 0]1>стшъ перпен-

;1НЕуляз АН нц HCFTTop roEiJ. Па лници Лй должны быть расст-юлсжы вснгор EiijiC4W4 нлпряженид jlx и конец вектора ЭДС Ej,. В со-oiHCFCTHttH с урапнениен fli И) сумма Пег рпк ЭДС f ла-дсшя папрджЁния должна Бьиь рлапа. вскгОру нзпрнжечид

Как и в смгучас сннярон13ого reEieparn[>ii, магнитные лотокн двигатели ф н пропорциикщ1ьны ЭДС £fb .С н F = 1/ Одвако ь otj[h4>h! t?T генератора вектор речулнтнруюшсго магнитноЕО потока лиигнтеля лолжеп опред*лнгы;1г иэотношсянен Ф Ф,- Ф .

П?слеллк вытекает ла выражения (11.11)1. когорск может быть

If.9. УГЛО&АП И МЕХАНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКИ СИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛИ

Для CiiHKpoiiiioro двигахедя можно Ш1писа1ъ акие же по вяду пырлжеьия моицтосгей, как и для ситтуронною iciicpaTopa. Однако применительно л Дви]ателн) они будут имсть иные значссгия.

V двигателя y3UIt:rn.ip предсгаБляст собой мощность, поаребляемую им и.) трехфазной еети, Вьпшая из :}той мошно-стгн потери мищности в обмахке якоря получаем длектромаг-нигную мощность, г. с. мощность, преобразуемую из злсктря-чесьон п чехпничс:ку1о, раззиваемуш вралаюшнмсн ротором;

-Р- АР. = 3!jrcos Ф - 3/=г = iFl cos (tf.

Элегфомаглитный момент синхронного двигателя может йытъ выражс:[ через мощнопт. 1 п угловую екорость О) =

М = Р1д.

Памениц мошлоетъ ее ньгряжетшеы, нолчим

(11.U)

EiLiH нз точ1;н А пекториой диаграммы (рис. II 9. а) опу-ст1пь исрленлвкуляр АГ на лиеию ОВ, то можно получить сле-дуюшее равенство;

Заменив Iccisi в (11.13) его гыражеиием, полушм

(11.14)

Как ВИДНО, пр:-! постояниих злаченшв. I/, о> н л: момент двигателя прямо прот1ор]1иона.1сн siaO, Зависимость JW (6) тга-ЗЫВЭется yглoвo характеристисой синя.рониого двигателя и приведена па гс. П.Ш в первом квадранте.

R пределах от 8 = 0 до О = 90 расголожена уеюйчивая част1, lapab-TcpHL-rHKH, называемая так потому, что имеино mcti. вюможнн устойчивая работа лвигатстя с различными мОмел1ами сонрйгивлетия. Любое иимеиение момента conpnj-ТЕВлеиня при рабо1с на устойчивой чдети харажтсриетики приводит к такому имененвю момента лиигатсля М, нрн котором иеибеашй наступает раненство моментов М и М- На упоЁчивой частЕ яаразггеристикн расположена гоч1са А, со-ОТВВТСТВуютцая но<мина:1ъному режиму работы. При номиналь-вом режиме tt cH = 20 ч- 30 .

Максимальным моненг, ЕОТОрыЙ в состоянии разнинн 1Ь двигатель, иастугзст при О 90:

Если момент сопротиттс]1ия окая:етсл болыне момента ю двигатель ие в состоянии будет его уравпшзеить и остапо1!нтся

Отношение W.Mn иязывается псрсх-резочной способностью дншател] в лт рапличпих двн1а1елей леигит и пределах

Перегрузочная епособность мо-жст рыть irpn необкоднмоста увеличена за сэсг лочы1иения ЭДС £и Из Быракния ap:нмй.Jl,нaГD мо-и нга следует, что последний и, с1елоилтел1.11о, перструютыл! tiiuco6-вость еиилронного двигателя nporropi iHtnaji ьн ы первой етспена напряметвтя в отличие оч- асннл ропного двнгатсля. у которого ока нро-порцнинальна квадрату напряжения: И1 этого сл11дуст, 1ТО ;ин;1рс нные П1ИГВТСЛИ мсвсе 1ув(т*нгсльны if HSNfenbHHhJ напряйклия, чем аеип-кроипие.

Следует образтть н>1нманис на то, tt(.i л,1игельная нагрузка двнга-Ttncii. (сренышающая номнн1зл1.]ую, исдопустыня. так каг д№Я1ате,1ь прнэт{>м йулеЕ jLejwrpeaaTbca, П -!МовгпаЕ кратковременная ncpn-pjrijta

должна быть учтена ирн выборе ЛНШ !1I4UIH llO МОЩНОСТИ.

Рассмотрим лнления, процслолятие при намеяении иагрузкж двигателя: Допустим что двигатель работает v миыснсом М = и yi-.io-M О icM рнс. НЛО), ч<му соотаетствует векторнач дна1;раА1на, из-

Рнс. 11.Угловая яарыутсристикд

СИНКрОШОГС! jlehirnictjl

Рис. 1111- Мсхапичесия ла-piHTtpHCTBKa chmxponiiqj f лкя-гате.1и

ооралемиля на рии, И.Ч.л. В результате мтнгрпия момента сопротивления, например, от .Wj. л£] -Wf лроисколпт кратковремелсин-частоты вршмския poitjpa, чго чнзровоядаетс* с;оответС1ьгго-щна ччмспепне\л чистоты кгнлуктирОйднной ЭДС и, сладоиагльио, чистоти ьра(1сиия (iet((rip4 ЭДС на вектйрний диаграмме, Ь реаль-тдто этгло Bfljpaiicr угол tiutwn фяч +> ДС отиой-нтсльпо ишря-жени* [£ и как и]слствие улччиоакиск ток /, иа-чсинс напршксчия

Псре!ЧН11:1снныс величины возрлсгяюг до ч-е* [iop, пока мри пеко-ш-ром угле (1 (см. рис 11.9,6 п 11.10} моменi- .(гиттслл .Wj ис сшлн11СТ ся с моментом 1;опрогнл.и:ния Af,. При - М, часгсии npaueEiHa ротора споил (.тап т равной acjinc врашения поля акоря:

Прд умеяы11сн1ш момента conpOi ишигия yi-vr 0 и, еле, LcnaTCflLHO, гняспия I, Гх. Af, и р., так*с умсдылнггса, э при Р - О все ни, громе I у 1т. ока:!ыра1отся ррнымм hj.ikt, Вектнриая дилрцмнл для счу.ашЬ- Оллна па рни. Как видел, нрн ,1внгатсль шпрс-

&ляет Ч14СТ0 1П1Д>>иивкый тон. Нетрудно >итапо-внiь, что если вы дни-гат&ш SbLT BoiGjTKacH до ЭДС - го при 0=0 ток J бнгл fiu paten У-т1й

Так suk при изменении i[arp>3iui двигателя пронсхидит JjHiuii относительно небольшое еметпеннс ротора Oi носительно npamatonierco ноля (имспение yi та ♦*)!, то Механическая карак-териС1И]П! ciHXpoiiKOTO двигателя представляется линией, параллельной оси абсцисс (.pat. Il.l I). Двигатель имеет nocfosii-нук] чэсто! прашния при измспетпти момента вплоть до максимального значенни.

Cimxpoiinue д]эитателн могут pa6oj[itr, кроме днигателыто-го режима в гормоэном renepaiopicoM режиме с отдачей ш-гич в Ость Генераторный рсжвМ йоленкост в том случае, если к. валу .лви1 ателя нрнложить не topmojhiuhh. а врашающиЙ мо-

мент. Двигатель л генераторном рЁЖИ\{9 грелстаЕ1ляс1 собой но суптесттзу raiieparip, работающий параллельно с еетью.У[-Ю-пая и мсха1!нчсская карактсрислики hbhj aie.i)i в iL-ncparopHOM режиме приБсдош сооibctcгвснно на рис. 11.10 и 11.11 и третьем и втором квадран[на.

1К4в. РЕГУЛИРОВАНИЕ РЕАКТИВНОГО ТОКА И РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ СИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ

Существенной ocofieHiiocTbKN сиплроипык днитатСлей явдясгсн 10, что ОНТ1. работая с мсхиезичсской HaipyjKOH. нозвЬ-ЛАЮГ в широкик предепак изменять icoiрсОлясмЫЙ HJ сетИ ре-активны!?! ток и ргактивпую мощность. Осушес гвляется это пу ICM изменения то :* пппйуждспня ! с 1[омашыо реостата гр (см. рис. 11.8).

Прк.ц[]<.1л.1жим fTo двигатель работает прн гк-1стаянн1>м momChis статического шро! ии;ення [М - со*13ё) н что некоторому то(,-у Bowy-жденкя соответствуют ЭДС Рй , У *Р, и 1 (рис- 11-12,

Прямым слелсгйием намедепии гока является чемнснуи; mij-itinnciro ИАТокй *Р, а значит, н ДГ ii; iiocjieiHee 1фнподиг в н:мсне-иня1 [>ка якоря /- Tat как М = соп!, то гри раитчныи /, мнисиг двн-глтсгпл \f н мгщиосгъ Р-в, будут оставаться также hchjmumhmmh, поскольку при уста иски ни [hit* реныдл работы с раапнчпимн токами

\f cvf - сопн, я = Mut. Fc-.ih нс >чигыш*(ь гтгерь mt>lk!IOCT]T /V.

141 можно chtiia-ib неизменной и мошдостъ

Из выраж-гник Р=М<а и \11 Щ следует, что Р=-мнв.

Очавидно. мощность r>y;ici тнгючиной при тмегсепнл тока возбу-.efнн. ги Г:siiiS - соп5Г. Последнее означает, чти 1 1мс1рическн>1 местом концов нс ги-5рчи :>Д(: при inMCEieitHH тока У, является нення

ЛИ, н:а1ЛйПыаЯ КССГОру начряж-ення f/.

Нй othohijhhh выражения ,= !jcoф можно слсллть О ГСМ. чго МОШНОСТ11 fiyjfif nocToajEHoU, еслн icD&(fh= constn т. с. если t.iciaui4;h iJOCTOHEIHOH ЯЕСГИИнля i:tk.-iii).iMiuinus нука. Гсимеарлчески.ц{ местом гог[11ов RCinopa joca t при измгнсешИ гокл яенспч, очевидиц, .ihhmi ВГ, иерпецдикулирнля ивюру напряжедня V .

4!1 >&ы ьостлвнть npcjTtiaaiicHMe о рлкчита тока J, на релк-гнвпьсй юк и jieairruBnyio мошиосгь авигателя, на рис. ИЛДд совмещено иеско.1ько векторкш лиаграмм лля различных то~

]ГПВ nOfij-aCHHA.

При некотором токе возбуждения 1, > f двнгатчзь имеет ЭДС £ш И T0KJ2, connajiaioHiHH но фаги С наирюкениАм = -0V Реактшньи: соскв.чякчсне тока якори н 11от>вбляемоп