Поясніть процес пуску синхронного двигуна

Синхронный двигатель непосредственным включением обмотки статора в сеть переменного тока не может быть запущен в ход. Объясняется это тем. что вращающееся мгновенное поле образуется практически мгновенно, а ротор не успевает разогнаться из-за механической инерции. Поэтому ротор должен быть разогнан до номинальной скорости, после его он втягивается в синхронизм и двигатель начинает работать как синхронный.

Существует три способа пуска СД: асинхронный, частотный и с помощью разгонного двигателя.

- Асинхронный. Для этого на роторе в полюсных наконечниках размещают пусковую обмотку. Эта обмотка выполняется по типу короткозамкнутой обмотки ротора асинхронного двигателя (рис.3.21).

При пуске трёхфазная обмотка статора включается в сеть и создает вращающееся магнитное поле. Оно наведет в пусковой обмотке ротора ЭДС и ток. В результате взаимодействия тока пусковой обмотки ротора с вращающимся магнитным полем образуется момент, под действием которого ротор придет во вращение и развернется до скорости, близкой к синхронной скорости. Вращение его будет происходить со скольжением, которое зависит от нагрузки на валу ().

После включения постоянного тока в обмотку возбуждения (при n₂=0.95n₁) возникает синхронизирующий момент, вынуждающий ротор втянуться в синхронизм. С этого времени машина работает как синхронный двигатель. На рис.3.22 показана схема асинхронного пуска. При пуске обмотка возбуждения отключается от возбудителя и замыкается на резистор с сопротивлением в 10 раз большим, чем сопротивление самой обмотки. Это необходимо для улучшения пусковой характеристики и предотвращения пробоя изоляции обмотки возбуждения.

- Частотный. Частотный пуск применяется только в том случае, если СД подключен к автономному источнику, частоту напряжения которого можно изменять от нуля до номинальной (ПЧ). Регулирование частоты производится плавно, чтобы ротор успевал входить в синхронизм. М – механизм нагрузки.

- С пом. разгонного двигателя. Требует наличие дополнительной машины. СД при этом способе пуска разгоняют, за счет разгонного двигателя РД. Затем подключают нагрузку (М) на вал СД, а разгонный двигатель отключают.