В чем преимущество синхронных двигателей

Перечислите преимущества синхронной машины по сравнению с асинхронной.

1. Основным достоинством синхронного электродвигателя является возможность получения оптимального режима по

реактивной энергии, который осуществляется путем автоматического регулирования тока возбуждения двигателя.

Синхронный двигатель может работать, не потребляя и не отдавая реактивной энергии в сеть, при коэффициенте мощности (cos фи) равным единице.

В этих условиях работающий синхронный двигатель нагружает сеть только активным током. По этой причине обмотка статора синхронного

двигателя рассчитывается на один активный ток (у асинхронного двигателя эта обмотка рассчитывается на активный и реактивный токи).

По этой причине при одинаковой номинальной мощности габариты синхронного двигателя меньше, а его к.п.д. выше, чем асинхронного.

Если же для предприятия необходима выработка реактивной энергии, то синхронный электродвигатель, работая с перевозбуждением, может отдавать ее в сеть.

Если ток возбуждения синхронного двигателя существенно меньше номинального, то магнитный поток ротора индуктирует в обмотке статора э.д.с., меньшую, чем напряжение сети – это условие, когда двигатель недовозбужден. Помимо активного тока, он нагружает сеть реактивным током, отстающим по фазе от напряжения на четверть периода, как намагничивающий ток асинхронного электродвигателя. Но если постоянный ток возбуждения больше номинального, то э.д.с. больше напряжения сети – двигатель перевозбужден. Он нагружает сеть, кроме активного тока, реактивным током, опережающим по фазе напряжение сети, совершенно также как емкостной ток конденсатора. Следовательно, перевозбужденный синхронный двигатель может подобно емкости улучшать общий cos? промышленного предприятия, снижаемый индуктивными токами асинхронных двигателей.

2. Синхронные электродвигатели менее чувствительны к колебаниям напряжения сети, чем асинхронные электродвигатели.

Их максимальный момент пропорционален напряжению сети, в то время как критический момент асинхронного электродвигателя пропорционален квадрату напряжения.

3. Синхронные электродвигатели имеют высокую перегрузочную способность.

Кроме того, перегрузочная способность синхронного двигателя может быть автоматически увеличена за счет повышения тока возбуждения, например,

при резком кратковременном повышении нагрузки на валу двигателя.

4. Скорость вращения синхронного двигателя остается неизменной при любой нагрузке на валу в пределах его перегрузочной способности.

Каково основное достоинство асинхронной машины по сравнению с синхронной?

Синхронный двигатель Асинхронный двигатель
Вращение ротора и магнитного поля в синхронных двигателях осуществляется с одинаковой частотой Вращение ротора и магнитного поля в асинхронных агрегатах осуществляется с разной частотой
Имеет часто более сложную конструкцию Обычно имеет менее сложную конструкцию
Оптимален при необходимой мощности в 100 кВт и выше Оптимален при необходимой мощности менее 100 кВтПодробнее: http://thedifference.ru/chem-otlichaetsya-sinhronnyj-dvigatel-ot-asinhronnogo/

Перечислите основные показатели процесса регулирования угловой скорости электродвигателей.

Основными показателями, характеризующими различные способы регулирования скорости электроприводов, являются: 1) диапазон регулирования; 2) плавность; 3) экономичность; 4) стабильность скорости; 5) направление регулирования скорости (уменьшение или увеличение ее относительно основной скорости); 6) допустимая нагрузка при различных скоростях

16. В электроприводах каких механизмов нефтегазодобывающей отрасли применялось или применяется реостатное регулирование угловой скорости электродвигателей? dt d Мдин J w=13

В электроприводах каких механизмов нефтегазодобывающей отрасли применяется регулирование угловой скорости электродвигателей путем ослабления магнитного потока?

Что является основным препятствием для применения способа регулирование угловой скорости асинхронного электродвигателя путем изменения напряжения питания?

Папиллярные узоры пальцев рук — маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни.

Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰).

Читайте также:  Сколько масла в двигателе лада 110

Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций.

Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим.

Источник

Достоинства и недостатки синхронных двигателей

Пуск синхронного двигателя

Синхронный двигатель не имеет начального пускового момента. Если его подключить к сети переменного тока, когда ротор неподвижен, а по обмотке возбуждения проходит постоянный ток, то за один период изменения тока электромагнитный момент будет дважды изменять свое направление, т.е. средний момент за период равняется нулю. При этих условиях двигатель не сможет прийти во вращение, так как его ротор, обладающий определенной инерцией, не может быть в течение одного полупериода разогнан до синхронной частоты вращения.

Следовательно, для пуска синхронного двигателя необходимо разогнать его ротор с помощью внешнего момента до частоты вращения, близкой к синхронный.

В настоящее время чаще всего применяют следующие способы пуска:

При этом способе синхронный двигатель пускают как асинхронный, для чего его снабжают специальной короткозамкнутой пусковой обмоткой, выполненной по типу «беличья клетка». Чтобы увеличить сопротивление стержней, клетку изготавливают из латуни. После разгона ротора до частоты вращения, близкой к синхронной, на обмотку возбуждения подается напряжение и постоянный ток, проходящий по ней, создает синхронизирующий момент, который втягивает ротор в синхронизм.

2. Пуск при помощи вспомогательного двигателя.

Ротор возбужденного двигателя приводится во вращение до синхронной скорости и с помощью синхронизирующего устройства подключается к сети. После этого вспомогательный двигатель отключают.

В качестве пускового двигателя обычно используют асинхронный двигатель с числом полюсов на два меньше, чем у синхронного.

Недостатком данного способа является невозможность пуска двигателя под нагрузкой, так как нерационально иметь пусковой двигатель большой мощности.

При частотном пуске синхронного двигателя частота питающего напряжения плавно изменяется от нуля до номинальной. При этом ротор вращается синхронно с магнитным полем статора.

Недостатками частотного пуска являются высокая стоимость преобразователя частоты, а также необходимость реализации сложных законов регулирования исходного напряжения и частоты в процессе разгона двигателя. Частотный пуск синхронных двигателей применяется в приводах специальных установок.

Синхронные двигатели имеют следующие достоинства:

1. Возможность работы при cos φ=1; это приводит к улучшению cos φ сети, а также к сокращению размеров двигателя, так как его ток меньше тока асинхронного двигателя той же мощности. При работе с опережающим током синхронные двигатели служат генераторами реактивной мощности, поступающей в асинхронные двигатели, что снижает потребление этой мощности от генераторов электростанций.

2. Меньшую чувствительность к колебаниям напряжения, так как их максимальный момент пропорционален напряжению в первой степени, а не квадрату напряжения.

3. Строгое постоянство частоты вращения независимо от механической нагрузки на валу.

Недостатки синхронных двигателей:

1. Сложность конструкции.

2. Сравнительная сложность пуска в ход.

3. Трудности с регулированием частоты вращения, которое возможно только путем изменения частоты питающего напряжения.

Указанные недостатки синхронных двигателей делают их менее выгодными, чем асинхронные двигатели, при ограниченных мощностях до 100кВт.

Однако при более высоких мощностях, когда особенно важно иметь высокий cos φ и уменьшенные габаритные размеры машины, синхронные двигатели предпочтительнее асинхронных.

Источник

Каковы преимущества и недостатки синхронного двигателя по сравнению с асинхронным

Электромагнитный момент синхронного двигателя. Пуск синхронных двигателей.

Электромагнитный момент. Электромагнитный момент в синхронном двигателе возникает в результате взаимодействия магнитного потока ротора (потока возбуждения Фв) с вращающимся магнитным полем, создаваемым трехфазным током, протекающим по обмотке якоря (потоком якоря Фв). При холостом ходе машины оси магнитных полей статора и ротора совпадают (рис. 292,а). Поэтому электромагнитные силы I, возникающие между «полюсами» статора и полюсами ротора, направлены радиально (рис. 292, б) и электромагнитный момент машины равен нулю. При работе машины в двигательном режиме (рис. 292, в и г) ее ротор под действием приложенного к валу внешнего нагрузочного момента Мвн смещается на некоторый угол 0 против направления вращения. В этом случае в результате электромагнитного взаимодействия между ротором и статором создаются электромагнитные силы I, направленные по направлению вращения, т. е. образуется вращающий электромагнитный момент М, который стремится преодолеть действие внешнего момента Мвн. Максимум момента Мmax

Читайте также:  Зил с двигателем д245 расход топлива

соответствует углу ? = 90°, когда оси полюсов ротора расположены между осями «полюсов» статора.

Если нагрузочный момент Мвн, приложенный к валу электродвигателя, станет больше Мmax, то двигатель под действием внешнего момента Мвн останавливается; при этом по обмотке якоря неподвижного двигателя будет протекать очень большой ток. Этот режим называется выпаданием из синхронизма, он является аварийным и не должен допускаться.

При работе машины в генераторном режиме (рис. 292, д и е) ротор под действием приложенного к валу внешнего момента Мвн смещается на угол ? по направлению вращения. При этом создаются электромагнитные силы, направленные против вращения, т. е. образуется тормозной электромагнитный момент М. Таким образом, при изменении значения и направления внешнего момента на валу ротора Мвн изменяется лишь угол ? между осями полей статора и ротора, в то время как в асинхронной машине в этом случае изменяется частота вращения ротора.

Пуск в ход и регулирование частоты вращения. Синхронный двигатель не имеет начального пускового момента. Если подключить обмотку якоря к сети переменного тока, когда ротор неподвижен, а по обмотке возбуждения проходит постоянный ток, то за один период изменения тока электромагнитный момент будет дважды менять свое направление, т. е. средний момент за период будет равен нулю. Следовательно, для пуска в ход синхронного двигателя необходимо разогнать его ротор с помощью внешнего момента до частоты вращения, близкой к синхронной. Для этой цели применяют метод асинхронного пуска. Синхронный двигатель пускают в ход как асинхронный, для чего его снабжают специальной короткозамкнутой пусковой обмоткой 3 (рис. 293). В полюсные наконечники ротора 2 синхронного двигателя закладывают медные или латунные стержни, замкнутые накоротко двумя торцовыми кольцами. Пусковая обмотка выполнена подобно беличьей клетке асинхронной машины, но занимает лишь часть окружности ротора. В некоторых двигателях специальная короткозамкнутая обмотка

Угловая и механическая характеристики синхронного двигателя

Каковы преимущества и недостатки синхронного двигателя по сравнению с асинхронным

Обмотки статора обоих двигателей получают питание от сети трехфазного переменного тока. Для питания обмотки возбуждения синхронного двигателя требуется, кроме того, источник электрической энергии постоянного тока, правда, относительно небольшой мощности.

Асинхронный пуск синхронных двигателей несколько сложнее пуска асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором. В отношении пусковых свойств асинхронные двигатели с фазным ротором имеют весьма существенные преимущества перед синхронными двигателями.

Частота вращения синхронных двигателей остается постоянной при изменении нагрузки, тогда как у асинхронных двигателей даже при их работе на естественной характеристике она несколько изменяется.

Асинхронные двигатели дают возможность регулировать частоту вращения различными способами. Использование некоторых из этих способов для регулирования частоты вращения синхронных двигателей в принципе невозможно, а некоторых связано с большими конструктивными и эксплуатационными трудностями. Учитывая это, следует иметь в виду, что синхронные двигатели относятся к двигателям с нерегулируемой частотой вращения.

Читайте также:  Как узнать модель двигателя по вин коду сеат

Воздействуя на ток возбуждения синхронного двигателя, можно в широких пределах изменять его коэффициент мощности. Можно, в частности, заставить синхронный двигатель работать с cos φ = 1, а также с опережающим током. Последнее может быть использовано для улучшения коэффициента мощности других потребителей, питающихся от той же сети. В отличие от этого асинхронный двигатель представлет собой активно-индуктивную нагрузку и имеет всегда

Источник

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Преимущество — синхронный двигатель

Преимущество синхронных двигателей особенно сказывается при непосредственном соединении двигателя с приводным механизмом при малой скорости его вращения. [2]

Преимущества синхронных двигателей : способность компенсировать реактивную мощность с меньшими затратами ( чем у асинхронных в сочетании с конденсаторной батареей); повышение перегрузочной способности и устойчивости благодаря применению автоматического регулирования возбуждения с форсировкой возбуждения при снижении напряжения в сети ниже 85 %; более высокий КПД, чем у асинхронных электродвигателей. [3]

Преимущества синхронных двигателей , в силу которых их чаще применяют там, где раньше применяли асинхронные, следующие: способность синхронных двигателей компенсировать реактивную мощность с меньшими затратами, чем асинхронных в сочетании с конденсаторной батареей; повышение перегрузочной способности и устойчивости синхронных двигателей благодаря применению автоматического регулирования возбуждения ( АРВ) с форсировкой возбуждения при снижении напряжения в сети ниже 85 % t / ном; более высокий КПД, чем у асинхронных электродвигателей. [4]

Преимуществом синхронных двигателей является наличие у этих двигателей абсолютно жесткой скоростной характеристики — их угловая скорость строго пропор — чциональна частоте питающей сети. [5]

Одним из преимуществ синхронного двигателя перед асинхронным является способность синхронного двигателя работать при заданном как отстающем, так и опережающем коэффициенте мощности. [6]

Это мероприятие оправдывается преимуществами синхронных двигателей перед асинхронными; синхронные двигатели могут отдавать в сеть реактивную мощность, работая с механической нагрузкой при опережающем коэффициенте мощности. [7]

Это мероприятие оправдывается преимуществами синхронных двигателей перед асинхронными и, в частности, тем, что синхронные двигатели не потребляют реактивную мощность и могут отдавать в сеть реактивную мощность, работая с механической нагрузкой при опережающем коэффициенте мощности. [8]

Тем не менее, преимущество синхронных двигателей настолько велико, что при Ря 200 — г — 300 кВт их целесообразно применять всюду, где не требуется частых пусков и остановок и регулирования скорости вращения ( двигатель-генераторы, мощные насосы, вентиляторы, компрессоры, мельницы, дробилки и пр. [9]

Тем не менее, преимущество синхронных двигателей настолько велико, что при Ри 200 — f — 300 кВт их целесообразно применять всюду, где не требуется частых пусков и остановок и регулирования скорости вращения ( двигатель-генераторы, мощные насосы, вентиляторы, компрессоры, мельницы, дробилки и пр. [10]

Особого внимания заслуживает сочетание регулировочных возможностей вариатора-редуктора с преимуществами синхронного двигателя , что дает возможность создания регулируемого привода скважинной насосной установки с хорошими технико-экономическими показателями. [12]

Увеличением тока возбуждения можно иногда скомпенсировать уменьшение момента двигателя, вызванное снижением напряжения сети. В этом заключается одно из преимуществ синхронного двигателя перед асинхронным. [13]

Увеличивая ток возбуждения, можно иногда скомпенсировать уменьшение момента двигателя, вызванное снижением напряжения сети. В этом заключается одно из преимуществ синхронного двигателя перед асинхронным. [14]

Увеличением тока возбуждения можно также иногда скомпенсировать уменьшение момента двигателя, вызванное снижением напряжения сети. В этом заключается одно из преимуществ синхронного двигателя перед асинх р онным. [15]

Источник

Adblock
detector