同步电机的基本理论ppt课件.ppt

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1、*5.7微型同步电动机5.10三相同步发电机的运行特性第5章同步电机的基本理论5.2三相同步电机的基本结构5.1三相同步电机的工作原理第5章同步电机的基本理论5.2三相同步电机的基本结构5.3三相同步电动机的运行分析5.4三相同步电动机的功率和转矩5.5三相同步电动机的的运行特性5.6三相同步电动机功率因数的调节5.8三相同步发电机的运行分析5.9三相同步发电机的功率和转矩5.11同步发电机与电网的并联运行5.1三相同步电机的工作原理电机与拖动*5.12同步发电机的三相突然短路返回主页V1V2W2W1U1U2NS5.1三相同步电机的工作原理定子+Uf－If转

2、子励磁绕组一、三相同步电动机定子旋转磁场。转子直流磁极。转子转速同步第5章同步电机的基本理论60f1pn=n0=V1V2W2W1U1U2NS同步电动机中的磁通势定子——电枢。电枢旋转磁通势Fam转子旋转磁通势F0m气隙旋转磁通势FmNSSNn0n0θ电枢反应——Fam对Fm的影响。NSSN电动机状态n0n0理想空载状态F0mFamFmθ功角5.1三相同步电机的工作原理同步电动机中的感应电动势V1V2W2W1U1U2NSF0mFamFmθF0m电枢三相绕组中感应E0Fm电枢三相绕组中感应E1E0在时间上滞后于E1θ角F0m在空间上滞后于Fmθ角－E0在时间上滞

3、后于－E1θ角5.1三相同步电机的工作原理二、三相同步发电机励磁机→F0m旋转的F0m和Φ0E0原动机电枢三相绕组中感应SNn0NSn0θ发电机运行NSSNn0n0理想空载状态V1V2W2W1U1U2NSF0mFamFmθ5.1三相同步电机的工作原理三相同步发电机空载运行时电枢（定子）：I1(Fam)=0转子每极磁通：Φ0空载电动势：E0=4.44kw1N1f1Φ0或电枢相电压：U0P=E0电枢线电压（Y形联结）：E0=－j4.44kw1N1f1Φ0E0的频率：f1=pn60如果：f1=50Hz，则：pn=30005.1三相同步电机的工作原理U0L=√3E0

4、三相同步发电机负载运行时电枢旋转磁通势Fam转子旋转磁通势F0m气隙旋转磁通势Fm同步电动机中的感应电动势V1V2W2W1U1U2NSF0mFamFmθF0m电枢三相绕组中感应E0Fm电枢三相绕组中感应E1E0在时间上超前于E1θ角F0m在空间上超前于Fmθ角5.1三相同步电机的工作原理三、三相同步电机的可逆运行NSSNn0n0θ电动机状态NSSNn0n0理想空载状态SNn0NSn0θ发电机运行5.1三相同步电机的工作原理5.2三相同步电机的基本结构一、主要部件1.定子（电枢）2.转子由硅钢片叠成。对称三相绕组。(1)定子铁心：(2)定子绕组：(3)机座和端

5、盖等。(1)转子铁心：由整块铸（锻）钢制成。(2)励磁绕组：工作时施加直流励磁。(3)阻尼绕组和转轴等。阻尼绕组第5章同步电机的基本理论二、励磁方式1.直流励磁机励磁励磁绕组由小型直流发电机供电。2.静止整流器励磁交流励磁机→整流→直流电3.旋转整流器励磁交流励磁机→整流→直流电→励磁绕组。电刷集电环励磁绕组。5.2三相同步电机的基本结构1.按能量转换的方式不同：同步发动机、同步电动机。2.按相数的不同:三相、单相。3.按转子结构的不同：隐极式、凸极式。三、主要种类NS+－3~×3~·····×××××+－NS5.2三相同步电机的基本结构励磁机发电机水轮机卧

6、式、立式。5.按原动机的不同：汽轮发电机、水轮发电机。4.按安装方式的不同：5.2三相同步电机的基本结构5.2三相同步电机的基本结构大连理工大学电气工程系小浪底电站水轮机组安装5.2三相同步电机的基本结构三峡电站首台机组安装5.2三相同步电机的基本结构水力发电5.2三相同步电机的基本结构火力发电厂励磁机发电机汽轮机5.2三相同步电机的基本结构燃烧室燃料锅炉的炉膛循环水汽轮机发电机3600r/min升压变压器超热高压蒸汽电能输出电能的产生5.2三相同步电机的基本结构热电厂1煤传送带2加煤机3粉碎机4锅炉5煤渣6空气预热器7静电除尘8烟囱9汽轮机10冷凝器11变

7、压器12冷却塔13发电机14输电线5.2三相同步电机的基本结构三相同步电机5.2三相同步电机的基本结构更多的图片三相同步电机5.2三相同步电机的基本结构更多的图片同步发电机5.2三相同步电机的基本结构更多的图片小型同步电机5.2三相同步电机的基本结构更多的图片四、额定值1.额定电压UN：线电压的额定值。2.额定电流IN：线电流的额定值。3.额定功率PN：输出功率的额定值。三相同步电动机：PN=√3UNINNN三相同步发电机：PN=√3UNINN4.额定转速nN：额定运行时的转速。5.额定频率fN：50Hz。5.2三相同步电机的基本结构一、三相隐极同步电

8、动机的运行分析第5章同步电机的基本理论1.基本方程式