Оптимальной является такая степень возбуждения двигателя, которая обеспечивает наилучшие характеристики в синхронном ре­жиме при заданных пусковых характеристиках

Рис. 2.27

Как видно из (2.30) и (2.31), увели­чение магнитного потока ротора, а со­ответственно E0, приводит к росту как основной, так и тормозной составляю­щих момента. Это необходимо учиты­вать при выборе оптимальной степени возбуждения машины E0/U1.

В случае работы микродвигателей в системах синхронной связи часто требуется знать зависимость момента М_C от угла γ между осью м.д.с. ста­тора и продольной осью ротора. Следует отметить, что угловая характеристика M_С = f(γ_э) также является несинусоидальной, но при углах γ_э = 0 и γ_э = 180° момент M_C = 0 (электрический угол γ_э = pγ).

У синхронных микродвигателей с постоянными магнитами при­меняют асинхронный метод пуска, т.е. в процессе разгона ротора до угловой скорости, близкой к синхронной, двигатель работает как асинхронный. Вращающееся магнитное поле статора во взаи­модействии с токами, наведенными этим полем в короткозамкнутой обмотке ротора, создает асинхронный момент М_а, зависимость которого от скольжения s приведена на рис. 2.27. Особенность пус­ка таких микродвигателей по сравнению с двигателями с электро­магнитным возбуждением заключается в том, что он происходит при наличии потока возбуждения ротора. Этот поток при вращении ротора наводит в обмотках статора э.д.с., частота которой не равна частоте напряжения питания. Под действием э.д.с. в цепи обмоток статора проходят токи, которые во взаимодействии с вызвавшим их потоком ротора создают тормозной момент Μ_т, на­правленный встречно к асинхронному вращающему моменту M_a. На результирующей характеристике M_peз = f(s) появляются провалы, которые ухудшают условия пуска. Например, при моменте сопротивления на валу М_{ст А} (рис. 2.27) ротор будет вращаться с угловой скоростью, соответствующей скольжению s_A. Эта угловая скорость далека от синхронной, и синхронизация ротора с полем статора не наступит.

Следует отметить, что в синхронном режиме (s = 0) момент М_т является рассмотренной составляющей электромагнитного момен­та M_{пост R1}. Для уменьшения тормозного момента M_т необходимо снижать поток постоянных магнитов ротора, т. е. уменьшать отно­шение E₀/U₁.