同步電機試驗臺運轉(zhuǎn)時,定子的三相繞組通入三相對稱電流,使勵磁繞組通入直流電流。當三相交流電流通過定子三相對稱繞組時,在氣隙中會產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場。轉(zhuǎn)子勵磁繞組通入直流電流時,極性恒定的靜止磁場產(chǎn)生。如果轉(zhuǎn)子磁場的磁極對數(shù)與定子磁場的磁極對數(shù)相等,那么由于定子磁場的磁拉力作用,轉(zhuǎn)子磁場也隨著定子旋轉(zhuǎn)磁場同步旋轉(zhuǎn),即轉(zhuǎn)子以相當于旋轉(zhuǎn)磁場的速度、方向旋轉(zhuǎn),這就是同步電動機的基本工作原理。
運轉(zhuǎn)模式
同步電機的運行方式主要有三種:發(fā)電機、電動機和補償機。同步電機運行是同步電機運行的主要方式。
電機運行是同步電機的另一重要運行方式。同步機的功率因數(shù)可調(diào),在不需要調(diào)速的情況下,采用大型同步電機,可提高運行效率。在變頻調(diào)速系統(tǒng)中,小型同步電機的應(yīng)用越來越廣泛。
同步器也可與電網(wǎng)連接,作為同步補償機。此時,電動機無任何機械負荷,通過調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子內(nèi)的勵磁電流向電網(wǎng)發(fā)出所需的感性或容性無功功率,從而達到提高電網(wǎng)功率因數(shù)或調(diào)節(jié)電網(wǎng)電壓的目的。
同步機同其他類型的旋轉(zhuǎn)電動機一樣,由固定定子和可旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子兩大部分組成。轉(zhuǎn)場式同步電動機一般分為轉(zhuǎn)場式和同步轉(zhuǎn)樞。
同步電機試驗臺其中轉(zhuǎn)場式同步發(fā)電機多采用,其定子鐵心內(nèi)圓均勻分布著定子槽,槽內(nèi)嵌放三相對稱繞組,排列有序。這類電機的定子也叫電樞,定子鐵心和繞組又稱電樞線圈和電樞線圈。
轉(zhuǎn)子鐵心上裝有制作一定形狀的成對磁極,其上繞有勵磁繞組,通直流電流后,在電機氣隙中就會形成極性相間的散散磁場,稱為勵磁磁場(也稱主磁場)。
原動機拖動轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(給電機輸入機械能),極性相間的勵磁磁場隨軸一起旋轉(zhuǎn),順次切斷定子各相繞組(相當于導(dǎo)體反向切割勵磁磁場)。