Магнитный шум синхронных машин

Из уравнений (4.7) видно, что Ёф является функцией 1а, а следовательно, /ф, т. е. ЭДС источника определяется режимом работы. цепи. В частном случае неявнополюсной синхронной машины, когда xa=xq, Ёф определяется только ЭДС возбуждения и не зависит от тока цепи. Если учесть также влияние магнитного насыщения, то в общем случае не только ЭДС, но и параметры схемы замещения будут иметь нелинейные характеристики в зависимости от тока цепи. Тем не менее переход к схемам замещения и векторным диаграммам позволяет использовать для решения хорошо известные методы расчета линейных и нелинейных электрических цепей постоянного и переменного тока. [c.88]

Возникновение магнитного шума в асинхронных и синхронных машинах переменного тока имеет много общего с машинами постоянного тока [97]. Отличие заключается лишь в том, что в машинах постоянного тока деформация возникает под действием сосредоточенных сил, а в машинах переменного тока — под действием синусоидально распределенных сил. [c.259]

В синхронных машинах закономерность возникновения вибрационных сил аналогична характеру сил асинхронных машин. Отличие обусловлено конструкцией ротора. В синхронных машинах с массивными роторами высокочастотные магнитные вибрации значительно ослабляются увеличенным воздушным зазором между статором и ротором, а также демпфирующим действием массива ротора, Поэтому в спектре вибраций синхронных машин обычно проявляются лишь гармоники низких порядков. Частоты этих сил определяются по формуле [c.260]

Тахометры с генератором переменного тока представляют собой синхронные машины небольших габаритных размеров с неподвижным якорем и вращающимся индуктором, выполненным из магнитно-твердого материала. [c.435]

Наиболее тяжелым случаем защиты является экранировка от сильных постоянных магнитных полей (вблизи полюсных наконечников синхронной машины и других постоянных магнитов). Ввиду сложности подобной задачи нельзя дать простых рекомендаций по защите, которой посвящена специальная литература [Л. 34]. [c.159]

При работе синхронной машины в качестве двигателя обмотка статора подключается к трехфазной сети переменного тока, а обмотка ротора — к источнику постоянного тока. Обмотка статора создает вращающееся магнитное иоле. В результате взаимодействия этого поля с полем обмотки возбуждения возникает электромагнитный вращающий момент, иод действием которого ротор вращается с синхронной частотой. В установившемся режиме электромагнитный момент уравновешивается внешним тормозящим механическим моментом. [c.595]

Синхронные машины применяются в качестве двигателей, особенно в крупных установках (привод поршневых компрессоров, воздуходувок, гидравлических насосов), так как в отличие от АД они способны генерировать, а не потреблять реактивную мощность, необходимую индуктивным преобразователям энергии для создания магнитного поля. Большое распространение получили также синхронные микродвигатели (особенно синхронные микродвигатели с постоянными магнитами). [c.595]

Якорем в синхронной машине является статор. При протекании по обмотке статора тока возникает магнитное поле статора, которое направлено против основного магнитного поля ротора и размагничивает его. При увеличении тока нагрузки возрастает ток обмотки статора, усиливается его магнитное поле, что приводит к увеличению размагничивания магнитного поля ротора. В результате в катушках статора наводится меньшая по величине э. д. с. и ограничивается максимальная сила тока, отдаваемого генератором. [c.41]

Приведенная выше физическая картина возникновения вибрации при скошенных пазах и расчетные формулы применимы также при расчетах магнитного шума синхронных машин и машин постоянного тока. [c.59]

МАГНИТНЫЙ ШУМ СИНХРОННЫХ МАШИН [c.68]

Расчет магнитной вибрации синхронных машин производится аналогично расчету магнитной вибрации асинхронных электродвигателей, т. е. рассчитываются [c.68]

Для потока Ф находят м. д. с. воздушного зазора, зубцов и ярма якоря. Для определения м. д. с. полюсов и их ярма нужно взять поток Ф = Ф + + Фо = аФ. Вначале вычисляют Ра + Рх + Ес, где Рс — м. д. с. статора, если полюсы расположены на роторе в противном случае вместо Рс нужно взять Рр. Затем рассчитывают поток рассеяния Ф и для потока Ф + Ф —-магнитодвижущие силы Рт и Рр (или и Рс)- При наличии успокоительной системы необходимо найти м. д. с. зубцового слоя полюсов Для больших синхронных машин нужно-также учитывать Рвт зазоров в стыках полюсных сердечников с ярмом ротора. М. д. с. магнитной цепи [c.60]

Для выявления влияния на вибрацию нагрева ротора током необходимо нагревать ротор таким образом, чтобы при этом можно было исключить или по крайней мере учесть влияние изменения других факторов, как, например, магнитного поля или крутящего момента. В зависимости от типа машины, ее мощности, условий эксплуатации и т. д. для этого используются, например, в синхронной машине опыт трехфазного короткого замыкания или реактивная нагрузка с регулировкой охлаждения и т. д. Нагревание ротора производится до установившейся температуры. Изменение вибрации и температуры ротора в процессе опыта удобно отражать в виде графика (рис. 3-25). [c.142]

У р у с о в И. Д. К вопросу о вибрациях в синхронных машинах под влиянием магнитных асимметрий. Вестник электропромышленности , № 7, 1940. [c.212]

Расстояния между полюсами ротора и статором в машине переменного тока или между полюсами магнитной системы и якорем в машине постоянного тока, называемые воздушными зазорами, а также соотношения между ними зависят, в общем, от точности изготовления деталей машины, от качества сборки ее и от углового положения ротора. На рис. 3-20 приведены схематические разрезы четырехполюсной синхронной машины, на которых приняты следующие обозначения О — для оси вращения ротора 0 — для оси цилиндрической расточки статора и 0 — для оси симметрии поверхностей полюсов. [c.122]

Витковые замыкания в роторах. Короткое замыкание или шунтирование части обмотки возбуждения синхронной машины, а также неправильное соединение обмоток полюсов нарушают. равенство м. д. с. полюсов. При этом нарушается периодическое распределение магнитной индукции по окружности воздушного зазора и силы, приложенные к полюсам (или к статору), приводятся к равнодействующей, вращающейся вместе,с ротором. Эта сила вызывает периодические колебания в целом ротора и статора с частотой вращения в направлении любой неподвижной радиальной оси. Физическая картина, как видим, аналогична рассмотренной при смещении оси ротора относительно оси его вращения. Виброперемещения, вызванные витковым замыканием, зависят от числа замкнутых витков обмотки возбуждения, а также от податливости в целом ротора и статора и могут достигать опасного для машины значения. [c.124]

В синхронных машинах ампервитки якоря создают поле, которое также взаимодействует с основным. Здесь характер Р. я. зависит от степени равномерности нагрузки фазовых цепей якоря, сдвига фаз, устройства магнитной системы. В случае однофазной синхронной машины поле якоря получается пульсирующее это поле можно разложить на два равных поля (амплитуда каждого из них равна половине амплитуды поля якоря), вращающихся относительно якоря в взаимно противоположных направлениях с угловой [c.115]

Р. я.—один из основных факторов, характеризующих магнитные и электрические свойства синхронных машин. Она оказывает сильное влияние на изменение напряшения, на установившийся ток короткого замыкания, устойчивость параллельной работы синхронных машин, на пределы регулировки реактивных токов. Обычно Р. я. синхронных машин характеризуется отношением установившегося тока короткого замыка- [c.116]

Рассмотрим возмущающие силы, обусловленные магнитными системами асинхронных" и синхронных машин переменного тока. [c.49]

Синхронная машина состоит из двух основных частей а) индуктора, служащего для создания магнитного поля, и б) якоря, в обмотке которого индуктируется э.д.с. [c.308]

Генерирование электрической энергии переменного тока производится синхронными генераторами, как и в машинах постоянного тока. В синхронном генераторе э. д. с. возникает вследствие взаимного пересечения проводников и магнитных силовых линий (правило правой руки). [c.533]

При приближении скорости вспомогательных асинхронных машин к синхронной скорости синхронизирующий момент их значительно уменьшается из-за снижения индуктированных в роторах э. д. с. и, следовательно, из-за уменьшения уравнительных токов, обусловливающих выравнивающий момент. Практически при вращении вспомогательных машин в направлении вращающегося магнитного поля обычно нельзя допускать перехода через скорость, равную половине их синхронной скорости. Поэтому вспомогательные машины обычно включают так, чтобы они вращались против направления вращения магнитного поля. В реверсивных приводах необходимо при переходе главных двигателей с одного направления вращения на другое переключать фазы вспомогательных машин, чтобы в обоих случаях сохранять вращение их против направления вращения магнитного поля. [c.70]

Равенство частот вращения магнитного поля и ротора принципиально характерно для рассматриваемых машин и послужило причиной наименования их синхронными. [c.595]

Анизотропия ротора может быть также обусловлена анизотропией вращающегося вместе с ротором магнитного поля, что имеет место, например, в двухполюсных Синхронных электрических машинах. [c.151]

Пример 2. Расчет магнитной цепи явиопОлюсной синхронной машины в системе координат [d, q требует вычисления ряда коэффициентов, учитывающих разложение магнитного поля на оси d, q, конфигурацию воздушного зазора и конструктивные различия обмоток статора и ротора (распределенная и сосредоточенная). [69]. Достаточно точное определение этих коэффициентов является трудоемким и ведется с помощью громоздких уравнений и расчетных кривых. [c.99]

Предложен и реализован в составе САПР подход к определению установившихся электромагнитных процессов, использующий метод конечных элементов для расчета распределения магнитного поля в поперечном сечении машин. Кроме того, разработаны цифровые модели явнополюсных машин классической конструкции, с гребенчатым ротором, неявнополюсных синхронных машин, индукторных машин с пульсирующим и постоянным потоком, машин с внешне- и внутризамк-нутым потоком и др. на основе инженерных методов расчета. Созданы проблемно-ориентированные пакеты программ Модель и Поле , включающие программы, соответствующие названным математическим моделям электрических машин, программные модули аналитической аппроксимации одно- и двумерных функций, набор программных средств численного решения нелинейных задач и графического отображения распределения магнитного поля. [c.287]

Обш,ие сведения. Трёхфазные асинхронные двигатели являются наиболее распространённым типом электродвигателей. Асинхронный двигатель состоит из неподвижного статора и вращающегося ротора. Статор асинхронного двигателя конструктивно аналогичен статору синхронной машины. Ротор — цилиндрическое тело из листовой динамной стали с обмоткой, уложенной в пазы, выштампованные на наружной поверхности. При питании обмотки статора трёхфазным током она создаёт в воздушном промежутке вращающееся магнитное поле. Число полюсов этого поля определяется типом обмотки. Скорость вращения поля или синхронная скорость [c.536]

Гц. Поскольку ротор гидрогенератора имеет большое число полюсов, можно ожидать, что вызываемая вращающимся магнитным полем ротора форма колебаний статора будет иметь большое число узлов по окружности и малую амплитуду колебаний. Однако статор гидрогенератора из-за большого диаметра изготовляют ие целиком, а по частям, между частями сердечника имеются зазоры, существенно снижающие его жесткость. По этой причине могут возникать повышенные вибрации сердечника статора, особенно вблизи стыков. С целью снижения вибраций сердечника статора в последнее время у крупных гидрогенераторов сердечник собирают в единое кольцо непосредственно на электростанции. Описанные стогерцовые колебания статора, создаваемые вращающимся магнитным полем ротора, имеют место как при холостом ходе генератора, так и после включения его в сеть. Существует еще один тип колебаний статора, который обнаруживается только у включенного в сеть гидрогенератора (синхронной машины переменного тока). Эти колебания создаются переменным магнитным полем статора, возникающим в результате появления тока в обмотке статора. Гармонические составляющие магнитного поля статора могут иметь как большее, так и меньшее, чем 2р, число волн по окружности с различными частотами вращения. Наблюдались повышенные вибрации статора с небольшим числом волн и малыми по сравнению со 100 Гц частотами. Эти вибрации устраняются выбором схемы обмотки статора [5]. [c.523]

Высокочастотная вибрация в турбогенераторах проявляется в значительно меньшей степени, чем в явнополюсных синхронных машинах. Уменьшение указанной вибрации происходит из-за большого воздушного зазора и демпфирования магнитных полей массивным ротором. [c.78]

Магнитный поток явнополюсной синхронной машины рассчитывается по формуле [c.60]

ИНДУКТОР — 1. Устройство для ин-дунциопного электронагрева переменным током при сварке, пайке, поверхпостпой закалке и т. п. Обычно И. представляет собой один или несколько витков медной трубки, образующей соленоид, в магнитном поле которого помещается нагреваемая деталь. По трубке протекает вода для охлаждения И. 2. Устарелое наименование магнитной системы возбуждения синхронной машины или машины постоянного тока, [c.53]

РЕАКЦИЯ ЯКОРЯ, действие магнитного поля, создаваемого током при прохождении по обмотке якоря, на основное поле электрическ. машин. Различают электрические машины с малой и большой Р. я. К первым видам машин относятся нормальные машины постоянного тока, синхронные машины и одноякорные преобразователи характерной особенностью этих машин является то, что ам-первитки якоря составляют лишь небольшую часть от ампервитков основного возбуждения (около 20—30%). В машинах с сильной реакцией якоря, например в асинхронных машинах, ампервитки якоря почти равны ампер-виткам основного поля. Для исследования влияния поля якоря на основное магнитное поле машины обычно разлагают это поле на две составляющие—поперечное и продольное поля якоря. Поперечное поле якоря действует пространственно нормально (поперек) к направлению оси основного поля ось продольного поля якоря совпадает с осью основного магнитного поля, причем направления этих полей могут быть одинаковыми или разными. Продольное поле якоря, действующее в одном направлении с основным, называется намагничивающим, а продольное поле якоря, направленное против основного, — размагничивающим. Обычно поле якоря вызывает искажение и изменение основного поля, что приводит к изменению магнитного потока, наводящего [c.114]

Р, электрических машин. Р. может быть или индуктор или якорь, в машинах постоянного тока обычно враш аюш ийся якорь является Р. в некоторых же специальных типах машин постоянного тока Р. бывает магнитная система. В машинах переменного тока (асинхронных, бесколлекторных и коллекторных) Р. представляет собою якорь первичный или вторичный, в зависимости от того,подводится ли электрич. энергия непосредственно к обмотке Р. или перенос энергии на Р. совершается путем магнитной индукции от неподвижной системы—статора (см.). В синхронных машинах в большинстве случаев ротором является магнитная система с явно или неявно выраженными полюсами. О конструкциях враш ающихся магнитных систем и якорей см. Генератор переменного щока, Динамомашина, Индукционные машины, Коллекторные машины. Синхронный двигатель, [c.400]

Бумага телефонная ГОСТ 3553-47 ктн Толщина 0,05 Междуслойные прокладки в катушках магнитных полюсов синхронных машин и машин постоянного тока для обмоток из провода марок ПБО, ПБД,. ПЭЛШО, ПЭЛБО, ПЭЛ и ПЭВ [c.180]

С увеличением скорости электровоза скорость вращения асинхронной машины уменьшается до полной остановки. При этом магнитное поле машины МЛ в статоре и роторе вращается с одинаковой скоростью и вторичная частота становится равной 50 гц. При этом асинхронная машина МА- действует как статический трансформатор. Создаваемый машиной А1А вращающий момент уравновешивается неподнижным двигателем МС. Энергия, необходимая для уравновешивания вращак1щего момента, обеспечивается машиной ОС, режим которой перед этим уже изменился на генераторный. Напряжение машины ОС невелико, но достаточно для покрытия омических потерь в машине МС. Мощность около 80 квт обеспечивается синхронной машиной М3, которая переходит на двигательный режим. [c.640]

Жесткость сил магнитного тяжения С можно приближенно считать равной С = 3-ЮЮ1а/8, Н/м [18], где О — диаметр расточки статора синхронной машины или наружный диаметр ротора в асинхронной машине или машине постоянного тока, см — активная длина сердечника, см б — односторонний воздушный зазор. [c.72]

В к. м. магнитного поля, может замыкаться через этот генератор, и поэтому возбуждение является независимым. В этом случае К. м. может быть переведена из двигательного режима работы в генераторный путем приложения к ее валу извне механич. усилия при соответствующем кроме того положении щеток. Путем смещения щеток можно добиться также того, чтобы генераторная работа протекала при отсутствии реактивного тока в линии, т. е. при os = 1. В этом случае генератор будет самовозбужден, так как ток, необходимый для создания его магнитного поля, будетциркулировать лишь в нем самом. Питающая сеть может быть при этих условиях отсоединена от всех других источников энергии кроме данной К. м., которая сможет питать ее самостоятельно. В виду наличия в машинах остаточного поля нет необходимости приключать К. м. предварительно к сети, питаемой другой машиной, так как она может само возбуждаться и самостоятельно. Величина напряжения, к-рое при этом установится, определится, также как и в генераторе постоянного тока, пересечением кривой намагничения машины и нек-рой прямой, уклон к-рой зависит от величины активных сопротивлений всей цепи машины и способа соединения и положения обмоток (фиг. 40). Такое самовозбуждение переменным током мыслимо однако лишь в машинах, обладающих вращающимся полем. В каждый момент поле должно где-то существовать, так как если оно исчезнет, то вновь может не возникнуть совсем. Последовательный однофазный двигатель работать генератором переменного тока при обычной схеме его соединения поэтому не может. Что же касается шунтовых К. м., как многофазных, так и однофазных, то самовозбуждение их, при соответствующем положении щеток и скорости вращения, в случае соединения с ними некоторой сети с определенной, фиксированной каким-либо генератором частотой,,будет происходить с той же частотой и проявится лишь в отсутствии в сети тока, намагничивающего коллекторный генератор. При отсоединении синхронной машины, питающей сеть, частота эта почти не изменится. Иначе будет обстоять дело при последовательной многофазной или репульсионной машине в качестве генератора. Здесь возможно самовозбуждение машины с частотой совершенно отличной от частоты сети, к к-рой приключена машина. Частота самовозбуждения, вследствие большего по сравнению с активным реактивного сопротивления контура, на который замкнут генератор, обычно бывает значительно ниже частоты сети, ибо она определяется лишь параметрами тогоконтура, на к-рый генератор замкнут. Сеть представит для этих токов низкой частоты весьма малое сопротивление, в виду чего токи при отсутствии насыщения К. м. могут быть очень велики и испортить коллекторный генератор. В этих [c.325]

Исследование устойчивости и переходных процессов синхронного привода в рассматриваемых режимах осуществляют методом математического моделироваиия с использованием ЭВМ непрерывного действия. На рис. 49 приведена одна из схем анализа динамических свойств синхронной машины, составленная на основе уравнений Горева — Парка с учетом насыщения магнитной цели при условии пренебрежения членами р аа и pЧaq вследствие их незначительного влияния. Уравнения дина.мики синхронной машины, в соответствии с которыми составлена схема, имеют вид [c.117]

Шаговый электродвигатель — это импульсная синхронная машина, преобразующая электрические управляющие сигналы в дискретные перемещения исполнительного органа станка. Статор двигателя / (рис. 99) имеет полюсные наконечники с обмотками, образующими три секции /, //, III. Обмотки выполнены таким образом, что каждая смежная пара полюсов секции имеет различную полярность. Ротор 2 также разделен на три секции, но каждая из них смещена по окружности относительно смежной секции на 1/3 междуполюсного расстояния. Предположим, что в положении, показанном на рис. 99, в электрическую цепь включены обмотки II секции статора. Образующиеся магнитные поля, взаимодействуя с полюсными наконечниками ротора, поворачивают его в положение, соответствующее наименьшему магнитному сопротивлению, когда зубцы ротора окажутся против полюсных наконечников [c.220]

В общем случае при неформальной постановке задача оптимизации ЭМУ включает в себя выбор онтималыюго типа об1 СКта (например, электрические машины постоянного тока с электромагнитным возбуждением и возбуждением от постоянных магнитов, асинхронные с короткозамкнутым и фазным ротором, синхронные и пр ), его конструктивной схемы (нормальное и обращенное, цилиндрическое и торцевое исполнение, способы охлаждения и передачи электрической энергии на вращающиеся части устройства, тин опор вращающихся частей и пр.), оптимизацию параметров объекта (геометрические размеры, обмоточные данные, характеристики электрических и магнитных материалов), а также поиск способов оптимального управления объектом (например, способов изменения напряжения и частоты питания) и, наконец, оптимизацию значений допусков па параметры. [c.143]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...