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同步电动机 第　七　章 * 　一、　同步电动机概述 　三、　同步电动机的功率和转矩 　二、　同步电动机的基本工作原理 　四、　同步电动机功率因素的调节 　五、　同步电动机的起动方法 小结　 一、同步电动机概述 1、交流电机分类 2、特点：转子转速 3、同步电动机应用： 　　应用于功率较大，转速不要求调节的生产机械；　　 　　用于改善功率因素。 二、同步电动机结构及额定值： 1、结构 无明显磁极 二、同步电动机结构及额定值： 1、结构 转子装直流励磁绕组 产生恒定磁场。 二、同步电动机结构及额定值： 1、结构 2、额定值 三、同步电动机工作原理： 定子三相绕组 旋转磁势 ，转速 称为：电枢磁势 转子励磁绕组 相对于转子静止的 称为：转子磁势 以上两种绕组产生的极对数一致 以极对数P=1 为例分析： 恒定磁势 二者相互作用。 三、同步电动机工作原理： 一对极时的定转子磁极示意图 三、同步电动机工作原理： 、不能起动： 定转子平均转矩为0。 不能起动。 开始起动时，定转子通电， 三、同步电动机工作原理： 、不能起动： 分析： 开始时，在图(a)示位置。定转子磁极异极相对，转子磁极受到电磁转距T　的作用，将逆时针转。 　　因电枢磁极转速(同步转速)很高，而转子因惯性作用，还没有完全运行起来时，电枢磁极已转到图（b）位置，转子受新的电磁转距T　的作用将顺时针转。 平均转矩为0 不能起动 三、同步电动机工作原理： 之间产生磁拉力 维持转子运行。 ②、能够运行： 且　、　轴线错开角度为 利用外界方法，将转子转速升至 （若 =0，不能形成电磁转距），且 轴线超前 、不能起动： 取决于转子轴上的阻转距（负载转距） 的大小 三、同步电动机工作原理： ②、能够运行： 、不能起动： ③、角度　的大小： 电动机将无法拖动负载运行。 但当　增大到一定程度　 增大到一定程度， T最大。若 四、同步电动机的功率因素： 1、定子电流有功分量　　： 定子电流有功分量　　只取决于负载转距　　的大小，而与转子励磁电流　　大小无关。 U——定子绕组相电压； I——定子绕组相电流； ——定子侧功率因数 四、同步电动机的功率因素： 1、定子电流有功分量　　： 转子励磁电流 不影响旋转磁场 但它影响定子电流无功分量 ，即 大小改变，定子电流大小，相位将发生改变，从而影响电动机的功率因素 。 2、转子励磁电流　　对定子电流无功分量　　及定 　　子功率因素的影响： 与　　大小无关。 2、转子励磁电流　　对定子电流无功分量　　及定 　　子功率因素的影响： 四、同步电动机的功率因素： 1、定子电流有功分量　　： 影响功率因素及　大小　 与　　大小无关。 ①、定性分析： 2、转子励磁电流　　对定子电流无功分量　　及定 　　子功率因素的影响： 四、同步电动机的功率因素： 1、定子电流有功分量　　： 影响功率因素及　大小　 ①、定性分析： 变化将引起　变化。 ②、详细分析： 与　　大小无关。 见下页 转子励磁电流　　对定子功率因素影响的详细分析： 设负载恒定，即　　　　　恒定， 假设存在一个转子电流 大小刚好等于实际转子电流 和定子电流无功分量 产生的 大小一致。 ，其产生的旋转磁场的 转子励磁电流　　对定子功率因素影响的详细分析： (1)、当　　　　： 转子电流产生的旋转磁场（转速　）刚好等于同步电机所需的　，则 =0，即定子电流 ，全部为有功电流，此时 同相，电机　　　　 。 称为：正常励磁状态，此时定子电流　　　最小。 且超前　　　　　，相当于容性负载。 　 要求定子电流也参与形成 ，设此时定子电流为 ，则其无功分量　 用以抵消 部分作用，且 在相位上超前电压U　 ， (2)、当　　　　： 转子励磁电流　　对定子功率因素影响的详细分析： 称为过励磁状态。 (3)、当　　　　： 转子励磁电流　　对定子功率因素影响的详细分析： 　 要求定子电流也参与形成 ，设此时定子电流为 ，则其无功分量　 产生部分磁通以补偿 之不足，且 在相位上滞后电压U 　， 称为欠励磁状态。 相当于感性负载。 此时　　　且滞后　　　　， 当　下降过多，电动机将不能稳态运行。 2、转子励磁电流　　对定子电流无功分量　　及定 　　子功率因素的影响： 四、同步电动机的功率因素： 1、定子电流有功分量　　： 影响功率因素及　大小　 与　　大小无关。 2、转子励磁电流　　对定子电流无功分量　　及定 　　子功率因素的影响： 四、同步电动机的功率因素： 1、定子电流有功分量　　： 影响功率因素及　大小　 与　　大小无关。 3、同