同步电机-结构.ppt

同步电机 换向器 水轮发电机包括推力轴承、永磁发电机、定子铁心、定子绕组和转子。 转子又包括支架、磁轭、磁极、励磁绕组、阻尼绕组、集电环和碳刷、推力轴承（由推力头、镜板、推力瓦、轴承座、油膜组成）。 （此图为立式机组） 灯泡贯流式水轮发电机 凸极同步电机结构实物图 带阻尼绕组的凸极同步电机转子 水轮发电机定子分段铁心 卧式机组水电站 水轮机凸极式转子 凸极式转子：分卧式和立式两种结构。粗而短、磁极明显；磁极由1~1.5厚的钢板冲成，用铆钉装成一体。 p1，n13000r/min，励磁绕组集中安放，转速低。外径和长度之比大约为5~7。 汤峪电站发电机转子 阻尼绕组的结构类似于鼠笼转子，由插入主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中抑制机械振荡；也是同步电动机和补偿机的起动绕组。 5.1.3同步电机的基本工作原理 1.同步发电机的基本工作原理 大小： 频率： 励磁绕组通入直流电流后建立恒定磁场，原动机拖动转子以转速 旋转时，其磁场切割定子绕组而感应交流电动势 . 相序：由转子的转向决定。 波形：由 可知，波形取决于 的空间分布。 U2 U1 W2 V1 W1 V2 发电机的物理过程可用图示表示 旋转示意图1 旋转示意图2 eA=Ecmsinwt eB=Ecmsin（wt-1200） eC=Ecmsin（wt+1200） 5.1.4同步电机的励磁方式 指同步电机获得直流励磁电流的方式； 而供给励磁电流的整个系统，称为励磁系统。 (一)、直流励磁机励磁系统：用同轴直流发电机供给励磁。 (二)、整流器励磁系统： (用晶闸管取代直流发电机电刷和换向器) 1、静止整流器励磁系统： 1)、他励式：用同轴交流主励磁机发出交流电，经静止半导体整流器整流后供给励磁。 2)、自励式：(取消了交流励磁机) 取自同步发电机输出的交流电，经晶闸管整流后供给励磁。 2、旋转整流器励磁系统： (取消了同步发电机集电环和电刷) 用同轴转枢式交流主励磁机发出交流电，经同步发电机转子上的半导体整流器整流后供给励磁，称为无刷励磁系统。 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。 ? LH——电流互感器，YH——电压互感器，F ——同步发电机，FLQ——同步发电机的励磁线圈，L——直流励磁机，LLQ——直流励磁机的励磁线圈(副励磁机)，Rc——可调电阻，由自动励磁装置随发电机输出负载，调节发电机励磁电流 静止整流器励磁 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 额定电压UN(V,kV)：指额定运行时定子输出端的线电压。 额定电流IN(A)：指额定运行时定子的线电流。 额定功率因数cos?N：额定运行时电机定子侧的功率因数。 额定效率?N：电机额定运行时的效率。 额定容量 SN： 发电机指出线端额定视在功率，单位为VA，KVA，MVA； 调相机为线端额定无功功率，单位为Var,kVar,MVar。 SN =?3UNIN 额定功率PN(W,kW,MW）： 发电机指额定输出有功电功率：PN=SNcos?N=?3UNINcos?N 电动机指轴上输出的额定机械功率： PN=SNcos?N?N=?3UNINcos?N?N 额定频率：额定运行时电机电枢输出端电能的频率，我国标准工业频率规定为50Hz。 额定转速：额定运行时电机的转速，即同步转速。 除上述额定值外，同步电机名牌上还常列出一些其它的运行数据，例如额定负载时的温升、励磁容量和励磁电压等。 二、国产同步电机型号 汽轮发电机有QFQ、QFN、QFS等系列， 前两个字母表示汽轮发电机；第三个字母表示冷却方式，Q表示氢外冷，N表示氢内冷，S表示双水内冷。 大型水轮发电机为TS系列，T表示同步，S表示水轮。 同步电动机系列有TD、TDL等，TD表示同步电动机，后面的字母指出其主要用途。如TDG表示高速同步电动机；TDL表示立式同步电动机。同步补偿机为TT系列。 　 举例： QFS-300-2 ：容量300MW双水内冷2极汽轮发电机。 TSS1264/160-48：双水内冷水轮发电机，定子外径为1264厘米，铁心长为160厘米，极数为48。 额定容量SN或PN或QN ，额定