|
Felhasználók száma: 2113
Bejelentkezve:
|
|
|
|
A szinkrongépek - generátorok és motorok - olyan villamos forgógépek, amelyekben az álló- és forgórész mágneses tere azonos fordulattal forog.
- A forgórész gerjesztő áramát független áramforrás biztosítja.
- Csak n=no fordulatszámon működik, ekkor képes állandó nyomatékot kifejteni. Ez a szinkron állapot. Ha „kiesik" a szinkronizmusból, zárlati állapotba kerül.
- Önállóan indulni nem képes.
|
Szinkronozás: a szinkron gépek párhuzamosan kapcsolása a hálózattal.
Feltételek:
- azonos fázissorrend
- azonos frekvencia
A háromfázisú szinkrongenerátorok működése
Ui - indukált feszültség
n - forgórész fordulatszáma
|
 |
Az állandó mennyiségeket egy c állandóba összevonva:
Ui=c*Φ*Pmax*n
f=p*n - keletkezett váltakozó fesz. frekvenciája
p - póluspárok száma
Mivel a hálózati frekvenciának állandó értékűnek (50Hz) kell lenni, ezért a generátort állandó fordulatszámmal kell forgatni. Ez a szinkronfordulatszám:
n=f/p*60 [1/min]
A háromfázisú szinkrongenerátor üzemállapotai:
a) üresjárási: az állórész nem képez zárt áramkört, Iá=0
Ukapocs = Uindukált
b) terhelési: az állórész a fogyasztón keresztül zárt áramkört képez, háromfázisú áram folyik
Ukapocs - ohmos és induktív terhelés esetén csökken
Ukapocs - kapacitív terhelés esetén növekszik
Ukapocs - a fogórész gerjesztő áramával változtatható
A generátor hatásfoka: η=P2/P1 (leadott/felvett)
c) rövidzárási: az állórész fázisai fogyasztó nélkül képeznek zártáramkört.
A háromfázisú szinkrongenerátor párhuzamos kapcsolása
(a gépek állórésze közös hálózatra csatlakozik)
Kapcsolás feltétele:
- a hálózat és a generátor feszültség effektív értéke egyenlő
- a hálózat és a generátor feszültség azonos frekvenciájú
- a hálózat és a generátorfeszültség azonos fázishelyzetű
Szinkronizálás: a fenti feltételek teljesülnek
A szinkrongenerátorok alkalmazása:
- villamos erőművek (100-1000 MVA)
- ipari üzemek tartalék energiaforrásként (max 100 kVA)
- gépjárművek
- speciális célokra (100Hz-10 kHz)
|
Szinkronmotorok
- szerkezete megegyezik a generátorokéval
- a forgórészen kialakított kalickának a lengések csillapításában van jelentős szerepe
- kis teljesítmény (lOOW-ig) állandó mágnes forgórész, gerjesztő tekercs nélküli lágyvas forgórész ún. reluktanciamotorok.
Az álló- és forgórész mágnesek ellentétes pólusaik közötti vonzó hatás miatt az a), ábra szerinti helyzetet veszik fel. Ha a külső mágnest elforgatjuk, akkor a belső mágnes követi a külső mágnest
- a gép forgásirányát az állórész mágneses terének mozgásiránya határozza meg
- a motor fordulatszáma megegyezik az állórész mágneses terének fordulatszámával
|
|
 |
 |
|
- a motor működés közben az álló- és forgórész mágneses tengelyeinek szöget kell bezárniuk, ahhoz hogy az Ft érintőirányú összetevője Mm nyomatékot létesít, amely egyensúlyt tart az Mt terhelőnyomatékkal.
- az álló- és forgórész közötti δ szöget terhelési szögnek nevezzük
- a terhelési szöget ún. villamos szögben δv mérjük (egy pólusosztás szöge egyenlő 180 villamos fokkal)
- a villamos δv és geometriai 8g szög közötti összefüggés:
δv=p*δg
- a terhelő nyomaték a terhelési szöget befolyásolja (a fordulatszámot nem)
- a motor nyomatéka szinusz függvény szerint változik:
- a motor legnagyobb nyomatékát billenő nyomatéknak nevezzük Mbill.
A nyomatéki görbe egyenlete:
Mm=Mbill*sin δv
- a motor névleges nyomatéka: Mn=Mbill/2
|
A szinkronmotorok indítása
- Önmagától nem tud elindulni.
Az indítást általában a forgórészbe beépített kalickával oldják meg (aszinkronmotorként indul).
1. Aszinkronmotorként való indítás lépései:
- forgórész gerjesztő tekercseinek kapcsaira, a tekercs ellenállásának kb.10x kitevő ellenállást kapcsolnak,
- a motor állórészét háromfázisú hálózatra kapcsolják, a gép felgyorsul, megközelíti a szinkron fordulatot,
- a forgórész gerjesztő tekercséről lekapcsolják az ellenállást és rákapcsolják a gerjesztő egyenáramot.
2. Külső hajtógéppel felgyorsítják a szinkronfordulatszámra és hálózatra kapcsolják.
3. Az állórészre kapcsolt feszültség frekvenciáját fokozatosan növelik (így követi a forgórész).
|
|
