《电机技术应用》课件 4.1.1 同步电机的原理和分类.pptxVIP

同步电机原理和分类;;认识同步电机;认识同步电机;认识同步电机;认识同步电机;认识同步电机;;;按运行方式;隐极和凸极两种型式;同步电机运行状态;1、发电机状态：δ0;;;;;;同步电机的型号;额定容量SN（kVA）或额定功率PN（kW）：指电机额定运行时，输出功率的保证值。同步发电机是指输出的额定视在功率或有功功率，单位是kVA或kW。同步电动机是指额定条件下转轴上输出的机械功率，单位是kW。同步调相机用kVA或kvar表示。

额定电压UN（kV）：额定运行时加在三相定子绕组上的线电压。

额定电流IN（A）：在额定运行状态下三相定子绕组的线电流。

额定功率因数cos?N：额定运行时电机的功率因数。

额定频率fN：额定运行时电机电枢输出端电能的频率，我国标准工业频率规定为50Hz。

额定转速nN：额定运行时电机的转速，即同步转速。;2、为什么同步电机的气隙要比容量相同的感应电机的大？

答感应电机的励磁电流由电源供给，需要从电网吸取感性无功功率，如果气隙

大，则励磁电流大，电机的功率因数低，因此在机械允许的条件下，气隙要尽

量小一些。同步电机的气隙磁场由转子电流和定子电流共同激励，从同步电机

运行稳定性考虑，气隙大，同步电抗小，短路比大，运行稳定性高。但气隙大，

转子用铜量增大，制造成本增加。气隙大小的选择要综合考虑运行性能和制造

成本这两方面的要求。;3、同步电机转子表面气隙磁通密度分布的波形是怎样的?转子表面某一点的气

隙磁通密度大小随时间变化吗?定子表面某一点的气隙磁通密度随时间变化吗?

答：凸极同步电机转子表面气隙磁通密度分布的波形接近于正弦波，其中含有

一系列奇数次谐波；隐极同步电机转子表面气隙磁通密度分布的波形是接近正

弦的阶梯状波，其中也含有一系列奇数次谐波。

转子表面某一点的气隙磁通密度大小不随时间变化（电枢电流为零时），但

由于转子是旋转的，因此定子表面某一点的气隙磁通密度是随时间变化的。;5、在直流电机中，EU还是EU是判断电机作为发电机运行还是电动机运行的

依据之一，在同步电机中，这个结论还正确吗？

答在同步电机中，励磁电动势和电机端电压都是电压相量，不能根据它们的大

小来判断电机的运行状态，而应该根据气隙合成磁场轴线与主磁极轴线的相对

位置来决定。当主磁极场轴线超前合成磁场轴线时，为发电机状态；重合时为

调相机状态；滞后时为电动机状态。;7、某工厂变压器的容量为2000kV·A，该厂电力设备的平均负载为1200kW，cosφ=0.65（滞后），今欲新装一台500kW，cosφ=0.8（超前），η=95%的同步电动机，问当电动机满载时，全厂的功率因数是多少？变压器是否过载？;谢谢观看