第五篇同步电机·第二十章概述·第一节同步电机的基本结构和额定值

合集下载

电机与拖动同步电机的基本结构和额定值、三相同步电机的工作原理

电机与拖动同步电机的基本结构和额定值、三相同步电机的工作原理主题：同步电机的辅导文章——同步电机的基本结构和额定值、三相同步电机的工作原理学习时间：2016年11月21日--11月27日内容：我们这周主要学习课件第5章同步电机的相关内容。

希望通过下面的内容能使同学们加深对同步电机相关知识的理解。

一、同步电机的基本结构和额定值（重点了解）1.同步电机是由定子和转子组成的。

其中定子又由定子铁心、定子绕组、机座、端盖等部件组成，转子由转子铁心、励磁绕组、阻尼绕组和转轴等组成。

图1同步电机的定子称为电枢（而直流电机的转子称为电枢），定子铁心和定子绕组称为电枢铁心和电枢绕组。

同步电机一般采用旋转磁极式结构。

按转子主磁极形状的不同，同步电机又分为隐极式和凸极式两种基本形式，同步电机的转子绕组为励磁绕组，工作时需要励磁系统为其励磁，以产生同步电机的主极磁场。

同步电机的几种主要励磁方式：直流励磁机励磁、静止整流器励磁、旋转整流器励磁。

2.同步电机的额定值1）额定容量或额定功率：均是指同步电机额定运行时的输出功率。

对于同步发电机，额定容量是指额定运行时电枢输出的额定视在功率，额定功率是指同步发电机额定运行时电枢输出的额定有功功率。

对于同步电动机，额定功率是指额定运行时轴上输出的额定机械功率，补偿机则用无功功率表示。

2）额定电压：是指同步电机在额定状态下运行时电枢的线电压。

3）额定电流：是指同步电机在额定状态下运行时电枢的线电流。

4）额定功率因数：是指同步电机在额定状态下运行的电机的功率因数。

5）额定频率：是指同步电机在额定状态下运行时电枢的频率。

我国同步电机的额定频率规定为50Hz 。

6）额定转速：是指同步电机在额定状态下运行时电机的转速，额定转速即为同步转速。

二、三相同步电机的工作原理（重点了解）三相同步电机为双边励磁电机，工作时，一方面，转子励磁电流产生励磁磁动势0F ,形成同步电机的主极磁场；另一方面，电枢（定子）三相绕组上的对称三相电流产生同步转速为1n 的旋转磁动势a F 而形成电枢旋转磁场；转子主极磁场与电枢旋转磁场相互作用，产生电磁转矩，转子以同步转速1n 恒速旋转，从而实现机电能量的转换。

华南理工电机学课后习题及答案

华南理工电机学课后习题及答案第-篇直流电机1.在直流发电机屮，电刷顺着电枢旋转方向移动一角度后，负载时，（C ）A只有直轴电枢反应磁势。

B只有交轴电枢反应磁势。

C直轴和交轴电枢反应磁势都有，而且直轴电枢反应为去磁性质。

D 直轴和交轴电枢反应磁势都有，而II直轴电枢反应为助磁性质。

2.单波绕组的并联支路数应等于（A ）A2 B极对数p C极数2p D换向片数k3.电磁转矩应等于（B ）A Ce<I)nB CT(DIaC P2/QD CeKflfla3. 电磁转矩应等于（B ）A CeOnB CT中laC P2/QD CeKflfla4.他励发电机外特性是指转速恒定且（A ）A励磁电流恒定时，发电机端电压与线路电流之间的关系。

B发电机端电压恒定时，励磁电流与线路电流之间的关系。

C发电机线路电流恒定时，发电机端电压与励磁电流之间的关系。

D发电机端电压恒定时，励磁电压与线路电流之间的关系。

5.他励发屯机的调整特性是（B ）A卜垂C水平D没准6.下列说法错误的是（C ）A直流电动机制动的方法有能耗制动、反接制动和冋馈制动。

B直流电动机起动的方法有直接起动、电枢回路串电阻起动和降压起动。

C串励电动机允许空载运行。

D串励电动机的优点足有较大的起动转矩和过载能力。

7.电磁功率应等于（A）A EalaB Pl+pOC P2-p08.单叠绕组的并联支路数应等于（C ）A 2 B极对数p C极数2p9.感应电动势应等于（A ）A CeOnB CTOIaC P2 /la10.对于能耗制动来说，下列说法错误的是（A ）A能量冋馈到电网。

B电机内仍符主磁场。

C电机变成他励发电机。

D T2QD换向片数kI) CTKfTflaD电磁转矩为制动性转矩。

13.A 用虚槽数计算的节距有（ABD第一节距 B 第二节距)oC换向器节距 D 合成节距14.直流电动机的电磁功率表达式有（BCD)oAPl-pO B TeQC Pl-pcuf-pcuaD Eala14.直流电动机的电磁功率表达式有（ BCD )<,APl-pO B TeQc Pl-pcuf-pcuaD Eala15.并励直流发电机的自励条件有（ACD)oA磁路中必须有剩磁B 电枢回路的总电阻必须小于临界电阻C 励磁磁动势与剩磁方向相同 D励磁回路的总电阻必须小P 临界电阻16.并励直流发电机外特性的特点是（ABC ）。

同步发电机的参数及其额定值PPT课件

转子电流容N许r 倍数，列于t表Nr1-2。
表1-2不同冷却介质温度时发电机定子和转子电流容许倍数
（0 ℃）
I
IN Ir I Nr
20 1.22 1.11
30 1.22 1.05
40 1.00 1.00
50 0.87 0.95
60 0.71 0.88
14
第14页/共31页
§1同步发电机的运行
I I N, I r INr
在运行中不要发生电气损坏、机械故障和缩短寿命，即定子绕组、转子绕组、铁芯温度都不超过容许值，各部分产生的应力都不超过容许限度等。
5
第5页/共31页
§1同步发电机的运行
1）冷却介质不同于额定值时对容量的影响
6
第6页/共31页
§1同步发电机的运行
7
第7页/共31页
§1同步发电机的运行
8
第8页/共31页
1
第1页/共31页
§1同步发电机的运行
§1.1 同步发电机的参数及其额定值
一、同步发电机的结构
图1-1 QFSN—300—2型汽轮发电机组侧视图
第2页/共31页
1－X、Y、Z引出线； 2－电流互感器； 3－A、B、C引出线； 4－永磁副励磁机； 5－主励磁机； 6－励磁机轴承； 7－出线盒； 8－汽体冷却器； 9－碳刷架隔音罩； 10－端部； 11－机壳； 12－测温引线盒；
1.2
1.1
1.0
转子 0.9
0.8
定子
0.7 20 30 40 50 60
(oc)
图1-2 冷却介质变化时的容许出力
15
第15页/共31页
§1同步发电机的运行
结论：
当冷却介质温度高于额定值时，应降低的定子电流倍数比转子电流为多，所以应按定子电流限制来减小出力，转子绕组温度此时不会超过容许值；当冷却介质温度低于额定值时,定子电流可以提高的倍数比转子多，所以应按转子电流容许增大的倍数来提高出力，此时定子绕组温度不会超过容许值。虽然各台发电机的温升数据不尽相同，但图1-2所表明的基本特性，即冷却介质温度比额定值每低1℃所能增加的电流倍数，较之冷却介质比额定值每高1℃所应降低的电流倍数小。这个原则对一般外冷发电机都适用。发电机运行规程中规定的电流容许变化便是依据这一原则确定的。不过规程从普遍安全考虑，规定的数据较严。

1同步电机的基本结构

2012年9月6日第16页
2．励磁绕组
• 励磁绕组由扁铜线绕成同心式线圈。各线匝之间垫有绝缘，线圈与铁心之间要有可靠的“对地绝缘”。励磁绕组是被糟楔压紧在槽里的，由于转子圆周速很高，槽仅必须采用具有较高机械强度的材料，如硬质铝合金，及铝铁镍青铜。 • 大容量汽轮发电机为了降低不平衡运行时转子的发热，在每一槽楔与转子导体之间放臵一细长铜片，其两端接到转子两端的阻尼端环上，形成一短路绕组，称为阻尼绕组，当电机负载不平衡或发生振荡时，阻尼绕组中感应出电流可减弱负序旋转磁场和由其引起的转子杂散损耗和发热，并使振荡衰减。
2012年9月6日第10页
2012年9月6日
第11页
二、转子
• 图示是2极空气冷却汽轮发电机转子结构示意图。图上绘出了转子的各组成部件和相互组装的情况。转子由转子铁心，励磁绕组，护环、中心环，滑环及风扇等部件组成。由于转速高，转子直径受离心力的影响，最多只能取到1.5m。因此转子呈细长圆柱形。
引言
什么是同步电机？一.同步电机和异步电机的区别
①转子绕组结构感应电机: 三相双层叠绕组或其他交流绕组笼式绕组,构成闭合回路同步电机: 多为同心式绕组，外接直电源 ②转子转速和同步转速的关系 ③绕组中的电流 ④气隙大小的差别

二、同步电机的运行原理
• 当励磁绕组通以直流电之后，建立恒定的磁场，转子转速为n时，定子的导体感应交流电动势，其频率是
840 20 22453.8 0.9 50 75 5 1.35
840 20 22453.8 0.9 50 75 5 2.03
发电机各主要部件尺寸
序号
1 2 3
项目
定子直径定子铁芯外径定子铁芯内径

同步电机的基本知识及结构

同步电机的基本知识及结构同步电机是一种采用交流电源供电、定子感应电动势与转子磁场同步工作的电动机。

它具有结构简单、功率因数高、转速恒定等优点，广泛应用于工业生产线、空调、电力系统等领域。

一、基本原理：同步电机的工作原理是通过感应电动势与转子磁场的同步运动来实现转子运转。

当同步电机的定子绕组通电时，在定子绕组内产生一个旋转磁场。

而当转子上的匝数大于定子，转子上也会感应出一个电动势，使转子上的磁场也具有旋转特性。

由于两者是同步发展的，所以称之为同步电机。

二、基本结构：1.定子：2.转子：3.端环和碳刷：同步电机转子上的绕组通过端环连接，以便于外部电源的接驳。

转子上还设有碳刷，用于保持转子绕组的绝缘。

4.外壳：三、工作方式：同步电机的工作方式可以分为饱和同步、欠饱和同步和过磁同步三种。

其中，饱和同步是指定子绕组的磁场与转子磁场完全同步，欠饱和同步是指定子绕组的磁场与转子磁场不完全同步，过磁同步则是指定子绕组的磁场与转子磁场超前一定角度。

四、应用领域：同步电机具有功率因数高、转速恒定等优点，广泛应用于工业生产线、空调、电力系统等领域。

在工业生产线中，同步电机常用于驱动各种机械设备，如风机、泵等。

在空调中，同步电机作为风机的驱动装置，能够提供稳定的风流，并降低噪音。

在电力系统中，同步电机作为发电机使用，可以将机械能转换为电能，并通过同步工作产生的电动势向电网输送能量。

总结起来，同步电机是一种采用交流电源供电、定子感应电动势与转子磁场同步工作的电动机。

它的主要结构包括定子、转子、端环、碳刷和外壳等。

同步电机具有结构简单、功率因数高、转速恒定等优点，被广泛应用于工业生产线、空调、电力系统等领域。

《同步电机》课件

总结词：关键角色
详细描述：同步电机在电力系统中扮演着至关重要的角色。作为发电机，它可以将机械能转化为电能，为电力系统提供电源。作为电动机，它可以将电能转化为机械能，驱动各种设备和机械。此外，同步电机还用于调节电力系统中的无功功率、稳定系统电压和改善电能质量。
CHAPTER 02
同步电机的结构与工作原理
同步电机的故障诊断与维护
同步电机的常见故障及原因分析
故障一
振动过大：可能原因是转子不平衡、轴承损坏、气隙不均等
。
故障三
声音异常：可能原因是转子松动、轴承损坏、气隙不均等。
故障二
温度过高：可能原因是负载过大、通风不良、绕组短路等。
故障四
输出功率不足：可能原因是绕组短路、转子断路等。
同步电机的故障诊断方法
同步电机的结构组成
01
02
03
转子
同步电机的主要旋转部分，通常由励磁绕组和铁芯组成。
定子
固定部分，包括三相绕组和机座。
气隙
转子和定子之间的间隙，对电机性能有重要影响。
同步电机的工作原理
励磁绕组通电产生磁场
励磁绕组通电后产生磁场，该磁场与转子相互作用产生转矩。
旋转磁场与转子的相互作用
旋转的磁场与转子上的导体相互作用，产生转矩，使转子旋转。
智能化
未来同步电机技术将更加注重智能化，实现电机的远程监控和智能控制。
绿色化
未来同步电机技术将更加注重绿色化，推动电机的环保和可持续发展。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
直接控制
通过控制电机的输入电压或电流，实现对电机转矩和转速的直接控制
。
间接控制
通过控制电机的输入频率或极数，实现对电机转矩和转速的间接控制

同步电机基本知识与结构 PPT

同步电机基本知识与结构
6.1 同步电机的基本知识与结构
一、同步电机的结构简介
1、整体结构 ①定子铁心：由硅钢片叠成。
(1) 定子（电枢） ②定子绕组：对称三相绕组。
③机座和端盖等。
(2) 转子
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。源自大家学习辛苦了，还是要坚持
(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→直流电电刷
(3) 旋转整流器励磁
集电环
励磁绕组。
交流励磁机→整流→直流电→励磁绕组。
图6-9 带副励磁机的励磁系统
图6-10 静止整流器励磁系统
四、部分额定值
继续保持安静
2、电路部分
3、磁路部分
重点强调的问题
二、同步电机的基本工作原理 1、同步发电机的基本工作原理
2、同步电动机的基本工作原理
3、同步调相机的基本工作原理
图6-8 同步电机的三种运行状态 a)发电机(δ>0)b)补偿机(δ=0)c)电动机(δ<0)
同步电机的特点
三、励磁方式

同步电机

第一节同步电机的基本知识同步发电机的基本工作原理同步电机基本结构一、同步发电机的基本工作原理1.基本组成1)定子——定子铁心、定子绕组（电枢绕组—交流）2)转子——转子铁心、转子绕组（励磁绕组—直流）2.工作原理1)原动机拖动转子旋转。

2)转子通入直流励磁——产生恒定磁场，随转子旋转形成机械旋转磁场。

3)电枢绕组切割转子旋转磁场感应电动势a.感应电动势的相序：与绕组沿定子内圆的空间分布和转子旋转磁场的方向有关——要求感应正序电势，即A—B—Cb.感应电动势的频率：与转子磁场的极对数p和转速n有恒定关系。

——c.感应电动势的大小与波形——交流绕组的感应电动势。

二、同步电机基本结构回顶部1.分类：1)按转子磁极形状分：隐极式和凸极式。

2)同步发电机按原动机分：——汽轮发电机：整体采用卧式结构，转子磁极采用隐极式，原动机为汽轮机——水轮发电机：整体采用立式结构、转子磁极采用凸极式、原动机为水轮机2.同步电机的结构1)定子：定子铁芯——采用0.5mm厚的硅钢片叠成，以减少涡流和磁滞损耗定子绕组——交流绕组2)转子：转子铁芯——隐极机转子采用整块具有良好导磁性的高强度合金钢锻成凸极机转子采用硅钢板叠成转子绕组——直流绕组回顶部3.同步电机的铭牌1)额定容量（或额定功率）：指额定运行时电机的输出功率。

2)额定电压：指额定运行时定子线电压。

3)额定电流：指额定运行时定子的线电流。

4)额定功率因数：指额定运行时电机的功率因数。

5)额定频率：指额定运行时电枢的频率。

我国标准工频为50Hz。

6)额定转速：指额定运行时电机的转速。

原理试验目的实验内容试验步骤试验报告思考题实验目录三相同步发电机的运行特性三相同步电动机的运行特性原理三相同步发电机由原动机拖动直流励磁的同步发电机转子，以转速n(rpm)旋转，根据电磁应原理，三相定子交流电势。

定子绕阻若接入用电负载，电机就有交流电能输出。

若认为磁路不饱和，则电枢磁势与磁极磁势各自磁通，并在定子绕阻内感因电势。

第五篇同步电机1

第六篇同步电机
同步电机也是一种常用的交流电机。其特点：同步电机也是一种常用的交流电机。其特点：转子的转速与电网频率f之间具有固定不变的关系，转子的转速与电网频率之间具有固定不变的关系，即之间具有固定不变的关系
60 f1 n = n1 = p
若电网的频率不变，若电网的频率不变，同步电机的转速恒为常值而与负载的大小无关。载的大小无关。应用：发电机，电动机，调相机。应用：发电机，电动机，调相机。
a d d q q
& & jIxa + jIxσ
& E 0 & Ira & U & E0 & Ea
& E0
& jI d xad
& jI q xaq
& jIxσ
I&ra
Ψ
& I
& E δ
I& q
Ψ
& U I&
θϕ
ϕ
I& d
& & & & & & 隐极 Eδ = E 0 + E a = U + I ⋅ ra + jIxσ & ≈ jIxσ
23－4 隐极同步发电机的负载运行－
一、不考虑饱和时 • 不计磁路饱和，磁路线性，把主极磁势和电枢磁势的作用分别考虑，再利用叠加原理。
& 转子： I f
定子：
r & → F f → φ&0 → E 0
& Eδ
r & I& → F a → φ&a → E a & φ& → E

同步电机的基本结构

同步电机的基本结构概述同步电机是一种配备有永磁体的感应电机，它的工作原理是不断地将电能直接转换成机械能。

相较于其他类型的电机，同步电机能够提供高效的转速控制与快速动态响应，因此被广泛应用于驱动需要高速、高精度的机械设备中。

下文将着重介绍同步电机的基本结构。

基本元件同步电机有三个基本元件：定子、转子和磁场。

其中，定子是电机的静止部分，通常由外壳和线圈组成。

转子则是运动部分，通常由物理和永磁体组成。

磁场是形成在定子和转子之间的磁场相互作用，可以是由传统线圈激励、永磁体力场或两者的组合产生。

载流体除了三个基本元件之外，同步电机还涉及到一种被称作载流体的力学概念。

载流体是指电机旋转过程中所承载的力，通常通过气体填充来减小物理受力点之间的摩擦。

用于缓冲载流体的空气通常通过一个所谓的气密区进行处理，这个区域充满了高压的气体，缓冲载流体的压力也可以在此处调整。

制动器同步电机通常采用制动器来上下调节装置旋转。

制动器可以对旋转轴施加阻力，使其按顺序缓慢的移动。

制动器一般分为块式和液式，通常需要适当的润滑和保养才能保证其正常工作。

电子控制器同步电机需要一定的电子控制器支持，因此一个成熟的同步电机系统通常包括一个集成电路板、运算器和一个开发单板。

集成电路板上包含了众多的控制器、感应器和测量器，在控制器接收到输入信号后，控制器可以产生测量值和必要的控制操作。

开发单板是一种内置控制器和相关运算器的特殊单板，可以对电机进行任意方式的配置和智能化控制。

小结本文简要介绍了同步电机的基本结构，包括三个基本元件、载流体、制动器和电子控制器。

对于同步电机的结构深入了解，有助于对其性能和工作原理的认识。

同步电机-结构

管对地的绝缘。内冷水系统的各汇流管采取了多种措施，使其从机内到机外都对地
绝缘，在汇流管与线圈绝缘引水管连接处还安装了许多测温元件，局部的绝缘缺陷
或测温元件外壳与汇流管相碰等都可能造成接地故障。
转子：转子铁心、励磁绕组、阻尼绕组、转轴、护环、中心环、滑环、电刷、风扇和轴承。
汽轮机隐极式转子
隐极式转子：细长转子，由整块导磁性好的、高强度的合金钢锻造而成。 2/3的小齿，没开槽为大齿，大齿中心线是磁极轴线，p=1，n1=3000r/min，齿槽内绕励磁绕组。
属自励式系统，ZB为整流变压器。起励元件：使主发电机的剩磁残压经整流变压器和整流电压自励。用于中、小型同步发电机。
旋转整流器励磁
解决了换向器上可能出现的火花。用于大型或防燃，防爆的同步电机。 JL:转枢式主励磁机，FLQ：主发电机的转子励磁绕组，FL：交流副励磁机，FLLQ：副励磁机励磁绕组
5.1.5 同步电机的额定值一、额定值 1.额定电压UN(V,kV)：指额定运行时定子输出端的线电压。 2.额定电流IN(A)：指额定运行时定子的线电流。 3.额定功率因数cosN：额定运行时电机定子侧的功率因数。 4.额定效率N：电机额定运行时的效率。
（二）、凸极发电机结构
(1)立式水轮发电机 (2)卧式水轮发电机
2、转子：包括转子铁心、转轴、励磁绕组、阻尼绕组等。
1)、转子铁心：即磁极，采用T尾或鸠尾与磁轭连接，磁轭与转轴间用转子支架支撑着，转子支架固定在转轴上。 2)、转轴：用高强度钢锻成。因转速低，转子铁心与转轴分开锻造。 3)、阻尼绕组：由插入磁极极靴槽中的铜条和两端的端环焊成一个闭合绕组。在发电机不对称运行时，起削弱负序旋转磁场，抑制转子机械振荡的作用。
直流(并励)励磁机励磁：属独立电源，与交流电网无关，运行可靠。

《电机学(下)》同步电机复习提纲

《电机学（下）》同步电机复习提纲第二十章同步电机概述1.同步电机的定子——称电枢，电枢铁心嵌放三相对称绕组；转子——称主磁极，由直流电励磁，分为隐极式和凸极式【P193图20-2】；隐极转子：气隙均匀，多用于高速电机，如：汽轮发电机，通常极对数p=1，由于转速高，汽轮发电机直径较小、长度较长；凸极转子：气隙不均匀，多用于低速电机，如：水轮发电机均采用凸极式，特点是直径大、长度短；转子除励磁绕组外，还常装有与感应电机笼型绕组相似的闭合绕组，在发电机称为阻尼绕组，在电动机称为起动绕组。

2.同步电机定子三相对称绕组通进三相对称电流产生的旋转磁场，与转子旋转磁极的转速恒为同步速s n ，定、转子旋转磁场轴线之间的夹角为转矩角sr δ，通常认为sr δδ≈【P195图20-6】δ——称为功率角，是转子磁场轴线超前于定、转子合成磁场轴线的夹角；当0δ>，相当于转子磁极拖着定、转子合成旋转磁场转，转子输入的机械功率转变为定子输出的电功率——发电机运行状态；此时机械转矩为驱动转矩、电磁转矩为制动转矩；当0δ<，相当于定、转子合成旋转磁场拖着转子磁极转，定子输入的电功率转变为转子输出的机械功率——电动机运行状态；此时电磁转矩为驱动转矩、机械转矩为制动转矩；当0δ=，相当于转子与合成旋转磁场轴线重合，电机内没有有功功率转换——空载运行状态；电磁转矩为零。

3.同步电机的励磁系统有：直流励磁机励磁、交流整流励磁、晶闸管自励恒压励磁等 4.同步电机的额定值（铭牌数据）： N U 、N I ——指电枢（定子）线电压、线电流；N S ——发电机的额定容量，指三相视在功率；N P ——指额定运行时的输出三相有功功率，故对发电机是电功率、对电动机是机械功率；∴N N NS I =单位：VA 、KVA发电机：cos N N N N P I ϕ电动机： cos NN N N N P I ϕη= 单位：KW同步电机的转子转速n 与电枢电流频率f 、电机极对数p 存在严格不变的关系：60s fn n p=@——称为同步速，单位：/min r （转/分钟）；我国电网频率 50f Hz =，故：p=1，n S =3000r/min ；p=2，n S =1500r/min ；p=3，n S =1000r/min .......第二十一章同步发电机运行原理（一）同步发电机空载运行和负载时的电枢反应1.同步发电机空载运行——励磁绕组通入直流励磁电流f I ，原动机拖动转子磁极以同步速n S 旋转，定子电枢绕组开路。

1同步电机的基本结构介绍

第一章同步电机的基本结构
• • • • • • • • • 引言 §1.1 §1.2 §1.3 §1.4 §1.5 §1.6 §1.7 小结
同步电机的基本结构型式隐极同步电机的基本结构凸极同步电机的基本结构同步电机的冷却方式同步电机的运行状态同步电机的励磁方式同步电机的额定值
2012年9月6日第 1页
§1.1 同步电机的基本结构型式
• 同步电机按其结构型式可分为旋转电枢式(图1)和旋转磁极式 (图2)两种。旋转电枢式只用于小容量同步电机中，对于高压，中大容量的同步电机，都采用旋转磁极式。目前旋转磁极式已成为同步电机的基本结构形式。 • 在旋转磁极式中，按照磁极的形状又可分为隐极式和凸极式两种(图2 a，b)。隐极机的气隙是均匀的，转子成圆柱形。凸极机的气隙是不均匀的，极弧下较小，而极间较大。
引言
什么是同步电机？一.同步电机和异步电机的区别
①转子绕组结构感应电机: 三相双层叠绕组或其他交流绕组笼式绕组,构成闭合回路同步电机: 多为同心式绕组，外接直电源 ②转子转速和同步转速的关系 ③绕组中的电流 ④气隙大小的差别

二、同步电机的运行原理
• 当励磁绕组通以直流电之后，建立恒定的磁场，转子转速为n时，定子的导体感应交流电动势，其频率是
2012年9月6日第12页
1．转子铁心(也称转子本体)
• 转子铁心是汽轮发电机最关键部件之一。它既是电机磁路的主要组成部件，又由于高速旋转而承受着很大的机械应力，所以一般都采用整块的高机械强度和良好导磁性能的合金钢锻成，与转轴锻成—个整体。
2012年9月6日
第15页
• 沿转子铁心表面用铣床铣出槽以安放励磁绕组。槽的排列形状有平行式(图a)和辐射式(图b)两种，后者用得较普遍。从图可见在一个极距内约有1／3部分没有开槽，叫大齿。大齿的中心实际上就是磁极的中心。 • 转子槽形一般均做成开口槽，使励磁绕组安装方便，并易于保证绕组绝缘质量。为了有效地散去励磁绕组铜损耗的热量，有时在转子槽底部铣出较窄的通风槽(如图)。

电机学-同步电机的基本知识和结构ppt课件

➢水轮发电机
转子
特点：转速低，转轴短粗，为凸极式转子。作用：固定励磁绕组，产生励磁磁场。
定子
特点：固定定子绕组，由硅钢片叠成。作用：感应电势，通过电流，实现机电能量转换。
同步电机的基本知识和结构
§7-4 同步电机的励磁方式
同步电机工作时必须供给励磁绕组直流电流，以便建立励磁磁场。提供直流的电源及附属设备统称为励磁系统。获得励磁电流的方法称为励磁方式。
励磁系统的形式很多，按照励磁系统和发电机的关系，可分为他励式(separately excited)和自励式(self-excited)两类。
同步电机的基本知识和结构
§7-4 同步电机的励磁方式
一、他励式励磁系统他励式励磁系统主要有下列几种。 1．直流励磁机励磁系统
if
If
L
Rf
A
K
～G V
同步电动机：PN是指轴上输出的有效机械功率，也用千瓦(kW) 或兆瓦(MW)来表示。对于同步调相机，则用线端的额定无功功率来表示其容量。以千乏(kVAR)或兆乏(MVAR)为单位。
同步电机的基本知识和结构
§7-5 同步电机的额定值
➢额定电压UN 指在额定运行时电机定子三相线电压，单位为伏(V)或千伏(kV)。
Y
C
Y
C
A
.N
S
XA
n1
Z
B
Z
横截面图凸极式
N
S
X
.n1
B
隐极式
同步电机的基本知识和结构
§7-2 同步电机的基本工作原理
➢同步发电机
作为发电机运行时，用一原动机拖动转
子旋转，转子励磁绕组中通入直流电，
Y
从而在气隙中产生一旋转的磁场，该磁