電機(jī)學(xué)第六章同步電機(jī)第1講

1、電機(jī)學(xué)自動(dòng)化學(xué)院電氣工程系羅 玲324房間88431336(O)2016. 11第第6章主要內(nèi)容章主要內(nèi)容同步電機(jī)的結(jié)構(gòu)和額定參數(shù)同步電機(jī)的結(jié)構(gòu)和額定參數(shù)同步電機(jī)的運(yùn)行原理同步電機(jī)的運(yùn)行原理同步發(fā)電機(jī)的運(yùn)行特性同步發(fā)電機(jī)的運(yùn)行特性同步發(fā)電機(jī)的并聯(lián)運(yùn)行同步發(fā)電機(jī)的并聯(lián)運(yùn)行同步電動(dòng)機(jī)和調(diào)相機(jī)同步電動(dòng)機(jī)和調(diào)相機(jī)第第6章第章第1講概述講概述基本工作原理基本工作原理結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)勵(lì)磁方式勵(lì)磁方式冷卻方式冷卻方式額定參數(shù)額定參數(shù)1同步電機(jī)的基本工作原理同步電機(jī)的基本工作原理 異步電機(jī)的基本工作原理？異步電機(jī)的基本工作原理？（以電動(dòng)機(jī)為例進(jìn)行說(shuō)明）（以電動(dòng)機(jī)為例進(jìn)行說(shuō)明）1同步電機(jī)的基本工作原理同步電機(jī)的基本工作

2、原理 l 定子磁場(chǎng)如何建立？定子磁場(chǎng)如何建立？l 轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)如何建立？轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)如何建立？l 定、轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)的關(guān)系？定、轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)的關(guān)系？異步電機(jī)的基本工作原理復(fù)習(xí)異步電機(jī)的基本工作原理復(fù)習(xí)1同步電機(jī)的基本工作原理同步電機(jī)的基本工作原理 結(jié)構(gòu)模型：結(jié)構(gòu)模型： 電樞電樞：定子槽內(nèi)嵌放三相定子槽內(nèi)嵌放三相對(duì)稱交流繞組，定子鐵心對(duì)稱交流繞組，定子鐵心和繞組又稱為電樞鐵心和和繞組又稱為電樞鐵心和電樞繞組。電樞繞組。 1同步電機(jī)的基本工作原理同步電機(jī)的基本工作原理 結(jié)構(gòu)模型：結(jié)構(gòu)模型：磁極：磁極：轉(zhuǎn)子鐵心制成一定形轉(zhuǎn)子鐵心制成一定形狀的磁極，磁極上繞有勵(lì)磁狀的磁極，磁極上繞有勵(lì)磁繞組。繞組。1同步電機(jī)的基本工作

3、原理同步電機(jī)的基本工作原理 結(jié)構(gòu)模型：結(jié)構(gòu)模型：氣隙：氣隙：氣隙的長(zhǎng)度和形狀對(duì)氣隙的長(zhǎng)度和形狀對(duì)電機(jī)內(nèi)部磁場(chǎng)的分布和同步電機(jī)內(nèi)部磁場(chǎng)的分布和同步電機(jī)的性能有重大影響電機(jī)的性能有重大影響1同步電機(jī)的基本工作原理同步電機(jī)的基本工作原理 勵(lì)磁磁場(chǎng)建立：勵(lì)磁磁場(chǎng)建立： 轉(zhuǎn)子磁極上的勵(lì)磁繞組通以轉(zhuǎn)子磁極上的勵(lì)磁繞組通以直流直流勵(lì)勵(lì)磁電流，建立極性相間的勵(lì)磁磁場(chǎng)磁電流，建立極性相間的勵(lì)磁磁場(chǎng)。1同步電機(jī)的基本工作原理同步電機(jī)的基本工作原理 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的產(chǎn)生：感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的產(chǎn)生： 當(dāng)勵(lì)磁磁場(chǎng)與三相對(duì)稱電樞繞組當(dāng)勵(lì)磁磁場(chǎng)與三相對(duì)稱電樞繞組有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，在電樞繞組中就有三相有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，在電樞繞組中就有三相對(duì)稱感應(yīng)電

4、動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生。對(duì)稱感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生。 1同步電機(jī)的基本工作原理同步電機(jī)的基本工作原理11114.44NEf Nk感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的有效值：感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的有效值：感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的頻率感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的頻率60pn1同步電機(jī)的基本工作原理同步電機(jī)的基本工作原理感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的交變性如何實(shí)現(xiàn)？感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的交變性如何實(shí)現(xiàn)？ 磁場(chǎng)極性的交變決定了感應(yīng)電動(dòng)磁場(chǎng)極性的交變決定了感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的交變性勢(shì)的交變性1同步電機(jī)的基本工作原理同步電機(jī)的基本工作原理 磁場(chǎng)分布的對(duì)稱性和繞組的對(duì)稱磁場(chǎng)分布的對(duì)稱性和繞組的對(duì)稱性決定了感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的對(duì)稱性性決定了感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的對(duì)稱性感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的對(duì)稱性如何實(shí)現(xiàn)？感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的對(duì)稱性如何實(shí)現(xiàn)？1同步電機(jī)的基本工作原

5、理同步電機(jī)的基本工作原理 由原動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，使勵(lì)磁磁場(chǎng)與電由原動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，使勵(lì)磁磁場(chǎng)與電樞繞組相對(duì)運(yùn)動(dòng)，電樞繞組產(chǎn)生對(duì)稱樞繞組相對(duì)運(yùn)動(dòng)，電樞繞組產(chǎn)生對(duì)稱的交流感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，通過(guò)引出線接用的交流感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，通過(guò)引出線接用電負(fù)載，即實(shí)現(xiàn)機(jī)械能向電能的轉(zhuǎn)換。電負(fù)載，即實(shí)現(xiàn)機(jī)械能向電能的轉(zhuǎn)換。 - -發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)1同步電機(jī)的基本工作原理同步電機(jī)的基本工作原理 交流電源給電樞繞組供電，產(chǎn)生交流電源給電樞繞組供電，產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)的電樞磁場(chǎng)，帶動(dòng)轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)的電樞磁場(chǎng)，帶動(dòng)轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)旋轉(zhuǎn)，通過(guò)轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)負(fù)載旋轉(zhuǎn)，即實(shí)現(xiàn)電能通過(guò)轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)負(fù)載旋轉(zhuǎn)，即實(shí)現(xiàn)電能向機(jī)械能的轉(zhuǎn)換。向機(jī)械能的轉(zhuǎn)換。-電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)1同步電機(jī)的基本工作

6、原理同步電機(jī)的基本工作原理 同步電機(jī)的運(yùn)行特點(diǎn)：轉(zhuǎn)子同步電機(jī)的運(yùn)行特點(diǎn)：轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速始終是同步轉(zhuǎn)速。的轉(zhuǎn)速始終是同步轉(zhuǎn)速。60 fnp1同步電機(jī)的基本工作原理同步電機(jī)的基本工作原理 發(fā)電機(jī)：發(fā)出的電頻率由原動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)電機(jī)：發(fā)出的電頻率由原動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn) 速確定速確定60 fnp 電動(dòng)機(jī)：轉(zhuǎn)速由電樞電流頻率確定電動(dòng)機(jī)：轉(zhuǎn)速由電樞電流頻率確定1同步電機(jī)的基本工作原理同步電機(jī)的基本工作原理 主要用作發(fā)電機(jī)主要用作發(fā)電機(jī) 同步電動(dòng)機(jī)：紡織、造紙等同步電動(dòng)機(jī)：紡織、造紙等 運(yùn)行方式：運(yùn)行方式： 調(diào)相機(jī)：電網(wǎng)的無(wú)功補(bǔ)償調(diào)相機(jī)：電網(wǎng)的無(wú)功補(bǔ)償2同步電機(jī)的結(jié)構(gòu)同步電機(jī)的結(jié)構(gòu)只用于小容量電機(jī)只用于小容量電機(jī)一般電機(jī)都采用一

7、般電機(jī)都采用2同步電機(jī)的結(jié)構(gòu)同步電機(jī)的結(jié)構(gòu) 氣隙均勻，機(jī)械強(qiáng)度高，適于高速旋轉(zhuǎn)氣隙均勻，機(jī)械強(qiáng)度高，適于高速旋轉(zhuǎn) 氣隙不均勻，空氣阻力大，適于中、低速旋轉(zhuǎn)氣隙不均勻，空氣阻力大，適于中、低速旋轉(zhuǎn)2.1隱極同步電機(jī)的結(jié)構(gòu)隱極同步電機(jī)的結(jié)構(gòu) 汽輪發(fā)電機(jī)：以汽輪機(jī)為原動(dòng)機(jī)的汽輪發(fā)電機(jī)：以汽輪機(jī)為原動(dòng)機(jī)的同步發(fā)電機(jī)，基本結(jié)構(gòu)為隱極式同步發(fā)電機(jī)，基本結(jié)構(gòu)為隱極式多采用具有最高同步轉(zhuǎn)速多采用具有最高同步轉(zhuǎn)速的兩極結(jié)構(gòu)的兩極結(jié)構(gòu)外形細(xì)長(zhǎng)，轉(zhuǎn)子長(zhǎng)度與直外形細(xì)長(zhǎng)，轉(zhuǎn)子長(zhǎng)度與直徑之比：徑之比：2.5-6.52.5-6.52.1隱極同步電機(jī)的結(jié)構(gòu)隱極同步電機(jī)的結(jié)構(gòu) 汽輪發(fā)電機(jī)主要部件：定子、轉(zhuǎn)子、汽輪發(fā)電機(jī)主要部件

8、：定子、轉(zhuǎn)子、端蓋和軸承端蓋和軸承2.1隱極同步電機(jī)的結(jié)構(gòu)隱極同步電機(jī)的結(jié)構(gòu)定子：由鐵心、繞組、機(jī)座和緊固連定子：由鐵心、繞組、機(jī)座和緊固連 接件構(gòu)成。接件構(gòu)成。2.1隱極同步電機(jī)的結(jié)構(gòu)隱極同步電機(jī)的結(jié)構(gòu) 鐵心：鐵心：大體上與異步電機(jī)相同，由大體上與異步電機(jī)相同，由0.35mm0.35mm、0.5mm0.5mm或其它厚度的電工鋼片疊成。定子外徑較或其它厚度的電工鋼片疊成。定子外徑較小時(shí)，采用圓形沖片，當(dāng)定子外徑大于小時(shí)，采用圓形沖片，當(dāng)定子外徑大于1m 1m 時(shí)，采時(shí)，采用扇形沖片。用扇形沖片。2.1隱極同步電機(jī)的結(jié)構(gòu)隱極同步電機(jī)的結(jié)構(gòu) 鐵心：鐵心：大容量電機(jī)定子鐵心分組疊成。每組厚度大容量電

9、機(jī)定子鐵心分組疊成。每組厚度約約3-6cm3-6cm，每組疊片之間有寬，每組疊片之間有寬1cm1cm的徑向通風(fēng)溝。的徑向通風(fēng)溝。 整個(gè)定子鐵心用拉緊螺桿和非導(dǎo)磁端壓板壓緊成整整個(gè)定子鐵心用拉緊螺桿和非導(dǎo)磁端壓板壓緊成整體后固定在機(jī)座上。體后固定在機(jī)座上。2.1隱極同步電機(jī)的結(jié)構(gòu)隱極同步電機(jī)的結(jié)構(gòu) 機(jī)座：機(jī)座：鋼板焊接結(jié)構(gòu)，用于支撐定子鐵鋼板焊接結(jié)構(gòu)，用于支撐定子鐵心，構(gòu)成所需的通風(fēng)路徑，要求有足夠心，構(gòu)成所需的通風(fēng)路徑，要求有足夠的鋼度和強(qiáng)度，以滿足加工、運(yùn)輸和運(yùn)的鋼度和強(qiáng)度，以滿足加工、運(yùn)輸和運(yùn)行過(guò)程中的受力要求。行過(guò)程中的受力要求。 2.1隱極同步電機(jī)的結(jié)構(gòu)隱極同步電機(jī)的結(jié)構(gòu) 電樞繞組：電

10、樞繞組： 一般采用雙層短距疊繞形式一般采用雙層短距疊繞形式 繞組電壓很高，對(duì)絕緣材料繞組電壓很高，對(duì)絕緣材料和絕緣結(jié)構(gòu)有特殊要求和絕緣結(jié)構(gòu)有特殊要求2.1隱極同步電機(jī)的結(jié)構(gòu)隱極同步電機(jī)的結(jié)構(gòu) 電樞繞組：電樞繞組：導(dǎo)體截面較大，為減少渦導(dǎo)體截面較大，為減少渦流損耗，采用多股并繞；流損耗，采用多股并繞；且每股銅線在槽內(nèi)采用特且每股銅線在槽內(nèi)采用特殊的循環(huán)換位形式，使電殊的循環(huán)換位形式，使電流密度分布均勻。流密度分布均勻。2.1隱極同步電機(jī)的結(jié)構(gòu)隱極同步電機(jī)的結(jié)構(gòu) 轉(zhuǎn)子：鐵心、勵(lì)磁繞組、護(hù)環(huán)、轉(zhuǎn)子：鐵心、勵(lì)磁繞組、護(hù)環(huán)、中心環(huán)和滑環(huán)等。中心環(huán)和滑環(huán)等。2.1隱極同步電機(jī)的結(jié)構(gòu)隱極同步電機(jī)的結(jié)構(gòu) 轉(zhuǎn)子

11、鐵心：轉(zhuǎn)子鐵心：轉(zhuǎn)子磁極的主體，巨大離心力的受體，兼?zhèn)涓咿D(zhuǎn)子磁極的主體，巨大離心力的受體，兼?zhèn)涓邔?dǎo)磁性能和高機(jī)械強(qiáng)度。導(dǎo)磁性能和高機(jī)械強(qiáng)度。鐵心表面以主極軸線中心為對(duì)稱，鐵心表面以主極軸線中心為對(duì)稱，1/31/3極距范圍極距范圍內(nèi)不開槽，形象稱之為內(nèi)不開槽，形象稱之為“大齒大齒”，其余部分均，其余部分均勻銑有許多槽，用于嵌放勵(lì)磁繞組。勻銑有許多槽，用于嵌放勵(lì)磁繞組。2.1隱極同步電機(jī)的結(jié)構(gòu)隱極同步電機(jī)的結(jié)構(gòu) 勵(lì)磁繞組：勵(lì)磁繞組：采用同心式線圈結(jié)構(gòu)，由特制扁銅線繞制而成。采用同心式線圈結(jié)構(gòu)，由特制扁銅線繞制而成。槽楔必須采用高強(qiáng)度金屬材料，以承受高速旋轉(zhuǎn)的離槽楔必須采用高強(qiáng)度金屬材料，以承受高速

12、旋轉(zhuǎn)的離心力。心力。高可靠的絕緣高可靠的絕緣2.1隱極同步電機(jī)的結(jié)構(gòu)隱極同步電機(jī)的結(jié)構(gòu) 護(hù)環(huán)：護(hù)環(huán)：保護(hù)勵(lì)磁繞組的保護(hù)勵(lì)磁繞組的兩個(gè)端部?jī)蓚€(gè)端部采用高強(qiáng)度非導(dǎo)采用高強(qiáng)度非導(dǎo)磁合金鋼磁合金鋼2.1隱極同步電機(jī)的結(jié)構(gòu)隱極同步電機(jī)的結(jié)構(gòu) 中心環(huán)：中心環(huán)：支持支持護(hù)環(huán)，阻止勵(lì)磁護(hù)環(huán)，阻止勵(lì)磁繞組的軸向移動(dòng)繞組的軸向移動(dòng)2.1隱極同步電機(jī)的結(jié)構(gòu)隱極同步電機(jī)的結(jié)構(gòu) 滑環(huán)：滑環(huán)：實(shí)現(xiàn)勵(lì)實(shí)現(xiàn)勵(lì)磁繞組與勵(lì)磁磁繞組與勵(lì)磁電源的連接電源的連接2.1隱極同步電機(jī)的結(jié)構(gòu)隱極同步電機(jī)的結(jié)構(gòu) 端蓋：端蓋：與機(jī)座、定子鐵心和轉(zhuǎn)子一道構(gòu)成電機(jī)的內(nèi)通與機(jī)座、定子鐵心和轉(zhuǎn)子一道構(gòu)成電機(jī)的內(nèi)通風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)系統(tǒng)采用非導(dǎo)磁硅鋁澆鑄而成采用非

13、導(dǎo)磁硅鋁澆鑄而成 軸承：軸承：需承受巨大的轉(zhuǎn)子重量和離心力，采需承受巨大的轉(zhuǎn)子重量和離心力，采用油膜潤(rùn)滑的座式結(jié)構(gòu)，并配有油循環(huán)系統(tǒng)。用油膜潤(rùn)滑的座式結(jié)構(gòu)，并配有油循環(huán)系統(tǒng)。2.2凸極同步電機(jī)的結(jié)構(gòu)凸極同步電機(jī)的結(jié)構(gòu) 大多數(shù)同步電動(dòng)機(jī)、調(diào)相機(jī)以大多數(shù)同步電動(dòng)機(jī)、調(diào)相機(jī)以及內(nèi)燃機(jī)拖動(dòng)的發(fā)電機(jī)采用及內(nèi)燃機(jī)拖動(dòng)的發(fā)電機(jī)采用 低速、大型水輪發(fā)電機(jī)采用低速、大型水輪發(fā)電機(jī)采用2.2.1臥式凸極同步電機(jī)的結(jié)構(gòu)特臥式凸極同步電機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)點(diǎn) 轉(zhuǎn)子：由磁極、勵(lì)磁轉(zhuǎn)子：由磁極、勵(lì)磁線圈、磁軛和阻尼繞線圈、磁軛和阻尼繞組等組成組等組成2.2.1臥式凸極同步電機(jī)的結(jié)構(gòu)特臥式凸極同步電機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)點(diǎn) 磁極：磁極：用厚

14、度為用厚度為1 13mm3mm的鋼板疊的鋼板疊成，高速電機(jī)采用成，高速電機(jī)采用實(shí)心形式，極靴為實(shí)心形式，極靴為外圓弧。外圓弧。2.2.1臥式凸極同步電機(jī)的結(jié)構(gòu)特臥式凸極同步電機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)點(diǎn) 勵(lì)磁繞組：同勵(lì)磁繞組：同心式線圈套裝心式線圈套裝結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)2.2.1臥式凸極同步電機(jī)的結(jié)構(gòu)特臥式凸極同步電機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)點(diǎn) 磁軛：磁軛：可用鑄鋼，也可可用鑄鋼，也可用沖片疊壓用沖片疊壓 磁軛與磁極連接應(yīng)牢固磁軛與磁極連接應(yīng)牢固2.2.1臥式凸極同步電機(jī)的結(jié)構(gòu)特臥式凸極同步電機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)點(diǎn) 阻尼繞組：同異步電機(jī)的籠型結(jié)構(gòu)阻尼繞組：同異步電機(jī)的籠型結(jié)構(gòu)2.2.2立式凸極同步電機(jī)的結(jié)構(gòu)特立式凸極同步電機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)點(diǎn)

15、極數(shù)多極數(shù)多 直徑大直徑大 軸向長(zhǎng)度短，呈扁盤形軸向長(zhǎng)度短，呈扁盤形 2.2.2立式凸極同步電機(jī)的結(jié)構(gòu)特立式凸極同步電機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)點(diǎn)立式凸極立式凸極 懸式懸式 傘式傘式 推力軸承裝在轉(zhuǎn)子上部，整個(gè)推力軸承裝在轉(zhuǎn)子上部，整個(gè)轉(zhuǎn)子懸掛在上機(jī)架上轉(zhuǎn)子懸掛在上機(jī)架上 推力軸承裝在轉(zhuǎn)子下部推力軸承裝在轉(zhuǎn)子下部3同步電機(jī)的勵(lì)磁方式同步電機(jī)的勵(lì)磁方式勵(lì)磁系統(tǒng)勵(lì)磁系統(tǒng) 直流發(fā)電機(jī)直流發(fā)電機(jī) 交流整流成直流交流整流成直流3.13.1直流發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)直流發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng) 直流勵(lì)磁機(jī)通常與同步發(fā)電機(jī)同軸，采用并勵(lì)直流勵(lì)磁機(jī)通常與同步發(fā)電機(jī)同軸，采用并勵(lì)或他勵(lì)接法?；蛩麆?lì)接法。采用他勵(lì)接法時(shí)，勵(lì)磁機(jī)的勵(lì)磁電流由另一臺(tái)

16、采用他勵(lì)接法時(shí)，勵(lì)磁機(jī)的勵(lì)磁電流由另一臺(tái)被稱為副勵(lì)磁機(jī)的同軸的直流發(fā)電機(jī)供給。被稱為副勵(lì)磁機(jī)的同軸的直流發(fā)電機(jī)供給。 3.2 3.2 靜止式交流整流勵(lì)磁系統(tǒng)靜止式交流整流勵(lì)磁系統(tǒng) 同一軸上有三臺(tái)交流發(fā)電機(jī)，即主發(fā)電機(jī)、交同一軸上有三臺(tái)交流發(fā)電機(jī)，即主發(fā)電機(jī)、交流主勵(lì)磁機(jī)和交流副勵(lì)磁機(jī)。流主勵(lì)磁機(jī)和交流副勵(lì)磁機(jī)。 l 副勵(lì)磁機(jī)的勵(lì)磁電流開始時(shí)由外部直流電源提供，待副勵(lì)磁機(jī)的勵(lì)磁電流開始時(shí)由外部直流電源提供，待電壓建立起來(lái)后再轉(zhuǎn)為自勵(lì)電壓建立起來(lái)后再轉(zhuǎn)為自勵(lì)( (有時(shí)采用永磁發(fā)電機(jī)有時(shí)采用永磁發(fā)電機(jī)) )。3.2 3.2 靜止式交流整流勵(lì)磁系統(tǒng)靜止式交流整流勵(lì)磁系統(tǒng)l副勵(lì)磁機(jī)的輸出電流經(jīng)過(guò)靜止晶閘

17、管整流器整副勵(lì)磁機(jī)的輸出電流經(jīng)過(guò)靜止晶閘管整流器整流后供給主勵(lì)磁機(jī)流后供給主勵(lì)磁機(jī)2 2 靜止式交流整流勵(lì)磁系統(tǒng)靜止式交流整流勵(lì)磁系統(tǒng)l主勵(lì)磁機(jī)的交流輸出電流經(jīng)過(guò)靜止的三相橋式主勵(lì)磁機(jī)的交流輸出電流經(jīng)過(guò)靜止的三相橋式硅整流器整流后供給主發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁繞組。硅整流器整流后供給主發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁繞組。2 2 靜止式交流整流勵(lì)磁系統(tǒng)靜止式交流整流勵(lì)磁系統(tǒng)3.33.3旋轉(zhuǎn)式交流整流勵(lì)磁系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)式交流整流勵(lì)磁系統(tǒng)l主勵(lì)磁機(jī)是旋轉(zhuǎn)電樞式三相同步發(fā)電機(jī)，旋轉(zhuǎn)電樞主勵(lì)磁機(jī)是旋轉(zhuǎn)電樞式三相同步發(fā)電機(jī)，旋轉(zhuǎn)電樞的交流電流經(jīng)與主軸一起旋轉(zhuǎn)的硅整流器整流后，直的交流電流經(jīng)與主軸一起旋轉(zhuǎn)的硅整流器整流后，直接送到主發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)

18、子勵(lì)磁繞組。接送到主發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子勵(lì)磁繞組。l主勵(lì)磁機(jī)的勵(lì)磁電流由同軸的交流副勵(lì)主勵(lì)磁機(jī)的勵(lì)磁電流由同軸的交流副勵(lì)磁機(jī)經(jīng)靜止的晶閘管整流器整流后供給磁機(jī)經(jīng)靜止的晶閘管整流器整流后供給3.3旋轉(zhuǎn)式交流整流勵(lì)磁系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)式交流整流勵(lì)磁系統(tǒng) 這種勵(lì)磁系統(tǒng)取消了集電環(huán)和電刷裝置，這種勵(lì)磁系統(tǒng)取消了集電環(huán)和電刷裝置，故又稱為無(wú)刷勵(lì)磁系統(tǒng)。故又稱為無(wú)刷勵(lì)磁系統(tǒng)。3.3旋轉(zhuǎn)式交流整流勵(lì)磁系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)式交流整流勵(lì)磁系統(tǒng)4同步電機(jī)的冷卻方式同步電機(jī)的冷卻方式 (1) (1) 空氣冷卻空氣冷卻l內(nèi)扇式軸向和徑向混合通風(fēng)系統(tǒng)內(nèi)扇式軸向和徑向混合通風(fēng)系統(tǒng)l50MW以下汽輪發(fā)電機(jī)以下汽輪發(fā)電機(jī)l空氣系統(tǒng)應(yīng)該封閉空氣系統(tǒng)應(yīng)該封閉

19、 4同步電機(jī)的冷卻方式同步電機(jī)的冷卻方式 (2) (2) 氫氣冷卻氫氣冷卻l冷卻效果優(yōu)于空氣冷卻效果優(yōu)于空氣l內(nèi)冷式內(nèi)冷式l防漏和防爆防漏和防爆 4同步電機(jī)的冷卻方式同步電機(jī)的冷卻方式(3)(3)水冷卻水冷卻l冷卻效果優(yōu)于氫氣冷卻效果優(yōu)于氫氣l內(nèi)冷式內(nèi)冷式l泄露和積垢堵塞泄露和積垢堵塞 4同步電機(jī)的冷卻方式同步電機(jī)的冷卻方式水冷卻與氫氣冷卻結(jié)合使用水冷卻與氫氣冷卻結(jié)合使用-水氫氫水氫氫l定子繞組用內(nèi)冷定子繞組用內(nèi)冷l定、轉(zhuǎn)子鐵心用氫外冷定、轉(zhuǎn)子鐵心用氫外冷l轉(zhuǎn)子勵(lì)磁繞組用氫內(nèi)冷轉(zhuǎn)子勵(lì)磁繞組用氫內(nèi)冷 4同步電機(jī)的冷卻方式同步電機(jī)的冷卻方式(4) 超導(dǎo)發(fā)電機(jī)超導(dǎo)發(fā)電機(jī) 選用強(qiáng)磁場(chǎng)、高電密、高溫交選

20、用強(qiáng)磁場(chǎng)、高電密、高溫交流超導(dǎo)線材流超導(dǎo)線材5同步電機(jī)的額定值同步電機(jī)的額定值 電機(jī)額定運(yùn)行時(shí)定子的電機(jī)額定運(yùn)行時(shí)定子的線線電壓，單位為電壓，單位為V/kV 額定電壓額定電壓NU5同步電機(jī)的額定值同步電機(jī)的額定值 電機(jī)額定運(yùn)行時(shí)定子的電機(jī)額定運(yùn)行時(shí)定子的線線電流，單位為電流，單位為A/kA 額定電流額定電流NI5同步電機(jī)的額定值同步電機(jī)的額定值 電機(jī)額定運(yùn)行時(shí)的功率因數(shù)電機(jī)額定運(yùn)行時(shí)的功率因數(shù) 額定功率因數(shù)額定功率因數(shù)cosN5同步電機(jī)的額定值同步電機(jī)的額定值 電機(jī)額定運(yùn)行時(shí)的效率電機(jī)額定運(yùn)行時(shí)的效率 額定效率額定效率N5同步電機(jī)的額定值同步電機(jī)的額定值 發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)-額定運(yùn)行出線端的視額定運(yùn)

21、行出線端的視在功率，單位在功率，單位VA/kVA、MVA 額定容量額定容量NS 調(diào)相機(jī)調(diào)相機(jī)-出線端的額定無(wú)功功率，出線端的額定無(wú)功功率，單位單位var/kvar、Mvar 5同步電機(jī)的額定值同步電機(jī)的額定值 發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)-額定運(yùn)行輸出的有功電功額定運(yùn)行輸出的有功電功率，單位率，單位W/kW、MW 額定功率額定功率NP 電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)-額定運(yùn)行時(shí)軸上輸出的機(jī)械額定運(yùn)行時(shí)軸上輸出的機(jī)械功率，單位功率，單位W/kW、MW cos3cosNNNNNNPSU Icos3cosNNNNNNNNPSU I 5同步電機(jī)的額定值同步電機(jī)的額定值 發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)-額定運(yùn)行時(shí)輸出電能的頻率，額定運(yùn)行時(shí)輸出電能的頻率，

22、我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)頻率規(guī)定為我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)頻率規(guī)定為50Hz。 額定頻率額定頻率Nf 電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)-額定運(yùn)行時(shí)輸入電能的頻率，額定運(yùn)行時(shí)輸入電能的頻率，我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)頻率規(guī)定為我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)頻率規(guī)定為50Hz。 5同步電機(jī)的額定值同步電機(jī)的額定值額定運(yùn)行時(shí)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，單位額定運(yùn)行時(shí)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，單位r/min。 額定轉(zhuǎn)速額定轉(zhuǎn)速Nn5同步電機(jī)的額定值同步電機(jī)的額定值額定勵(lì)磁電流額定勵(lì)磁電流( )fNIA額定勵(lì)磁電壓額定勵(lì)磁電壓( )fNUV額定溫升額定溫升國(guó)產(chǎn)同步電機(jī)的型號(hào)國(guó)產(chǎn)同步電機(jī)的型號(hào)汽輪發(fā)電機(jī)汽輪發(fā)電機(jī)QFQ、 QFN、 QFSQ-氫外冷，氫外冷，N-氫內(nèi)冷，氫內(nèi)冷，S-雙水內(nèi)冷雙水內(nèi)冷 QFS-3

23、00-2 QFS-300-2 表示容量為表示容量為300MW300MW雙水內(nèi)冷雙水內(nèi)冷2 2極極汽輪發(fā)電機(jī)汽輪發(fā)電機(jī) 國(guó)產(chǎn)同步電機(jī)的型號(hào)國(guó)產(chǎn)同步電機(jī)的型號(hào)水輪發(fā)電機(jī)水輪發(fā)電機(jī)TSS TSS1264/160-48 TSS1264/160-48表示雙水內(nèi)冷水輪發(fā)電機(jī)，表示雙水內(nèi)冷水輪發(fā)電機(jī)，定子外徑為定子外徑為12641264厘米，鐵心長(zhǎng)為厘米，鐵心長(zhǎng)為160160厘米，厘米，極數(shù)為極數(shù)為4848 國(guó)產(chǎn)同步電機(jī)的型號(hào)國(guó)產(chǎn)同步電機(jī)的型號(hào)同步電動(dòng)機(jī)同步電動(dòng)機(jī)TDL（立式）、（立式）、TDG（高速）（高速）同步調(diào)相機(jī)同步調(diào)相機(jī)TT 重點(diǎn)內(nèi)容重點(diǎn)內(nèi)容基本工作原理基本工作原理磁極結(jié)構(gòu)磁極結(jié)構(gòu)額定參數(shù)額定參數(shù) 預(yù)習(xí)：預(yù)習(xí)：6.2思考題：思考題：6.1-