同步发电机的定子绕组有几?
一、同步发电机的定子绕组有几?
2个。
一般大中型同步电动机的转子上,除装有励磁绕组外,还装有阻尼绕组。阻尼绕组与笼型异步电动机转子的笼型绕组结构相似,整个阻尼绕组由插人极靴孔内的铜条和端接短路铜环焊接组成。
同步发电机的基本结构部件有定子铁芯、定子三相对称绕组、转子铁芯和励磁绕组。
二、同步发电机定子需要通电流吗?
同步发电机定子绕组是输出电源电流的,根本不用输入电流的,同步发电机的转子在正常发电过过程中应该输入励磁电流,这样发电机达到同步转速时,定子绕组开始向负载输出电源电流,发电发电机发电输出电能量由该发电机的额定功率决定。
三、同步发电机定子绕组产生的磁势是?
同步电机的定子是固定不动的,它里面安放了三相对称绕组,通入三相交流电,三相绕组产生的合成磁场是一个旋转磁场,这就是定子旋转磁场。
异步电机的本质是转子在静止的磁场的中旋转而实现电磁转换,而转子中电流的磁场与定子的磁场不同步。
同步电机本质是旋转的磁场去切割静止定子,从而在定子中感应出电流,而定子中的电流的磁场是基频,刚好与转子磁场相对静止。
四、同步电机定子转子磁场问题?
对于同步电机而言,定子磁场和转子磁场同步且存在一个角度差。转矩跟这个角度的sin值的大小成正比,所以90度的时候转矩最大。
其实转子磁场可以认为是d轴磁场,定子磁场既可以产生d轴磁场(对应的是d轴电流Id)也可以产生q轴磁场(对应的是q轴电流Iq)。低速时,Id=0,调节Iq可以调节电磁转矩。高速时,反电势太大,甚至已经超过逆变器极限,这时候需要控制Id小于0来削弱转子磁场从而降低反电势,也就是弱磁控制。总之,d轴电流用来调磁场,q轴电流用来匹配转矩。
五、发电机是同步还是异步的定子和转子?
发电机有同步发电机和异步发电机。
1、同发电机
同步发电机又分永磁式同步发电机和励磁式同步发电机。
永磁式同步发电机
永磁式同步发电机的转子(永磁强磁场)与定子绕组产生的旋转磁场是同步的。
励磁式同步发电机
的转子磁场(励磁磁场)与定子旋转磁场是同步的。
2、异发电机
异发电机的转子磁场是通过切割定子剩磁逐步建立起来的。要求转子感应电流励磁磁场的转速必须大于定子绕组旋转磁场转速,才能产生感应电动势。
所以异发电机的定子磁场与转子励磁磁场是异步的。
六、定子永磁同步电机的工作原理?
有发电机就有电动机,电机有转子就有定子,当然有转子永磁同步电机也有定子永磁同步电机。
要谈定子永磁同步电机的问题,不得不先提到转子永磁同步电机。此二者在结构上的主要区别在于永磁体是装在定子侧还是装在转子侧。
我们知道,在传统的转子永磁型电机中,永磁体是位于电机转子侧的,电机行业也根据永磁体位置的不同,可以把它分为4 种基本结构:1)表面贴装式;2)内嵌式;3)径向内嵌式;4)切向内嵌式。 众所周知,相对于传统的直流电机和异步电机,转子永磁型电机具有更高的功率密度和效率。
但是,转子永磁型电机通常需要对转子采取特别加固措施以克服高速运转时的离心力,如安装由非金属纤维材料或不锈钢制成的套筒等,这样做的后果就是,不仅导致其结构更加复杂, 制造成本变高, 而且增大了其等效气隙,降低了电机的性能。
同时,永磁体安放在转子上,会使得散热变得困难,从而引起的电机温升可能会导致永磁体发生不可逆退磁,限制了电机出力,使电机功率密度降低等。
为了克服上述转子永磁型电机的缺点,近年出现了将永磁体安置于定子侧的定子永磁型无刷电机。而定子永磁同步电机比较流行的有以下三种类型,上面 @天狼星 的回答里已经有了相关介绍,我就不再赘述了。
第一种双凸极永磁电机(Doubly-Salient Permanent Magnet Motor, DSPM)
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在 DSPM电机中,切向充磁的永磁体内嵌在电机定子轭部。如果从每相电枢空载感应电势波形和电枢电流波形划分(矩形波),该电机应属于无刷直流(brushless DC,BLDC)电机的范畴。但我们可以通过对电机定转子进行特殊设计来得到正弦感应电势,比如说采用斜槽转子的方式。下面我们具体分析一下这种电机的运行原理。
1.转矩产生机理
传统的直流电机、感应电机以及同步电机,都属于双边磁场电机,即励磁磁场在一边(定子或转子),电枢磁场在另一边(转子或定子), 定转子之间的相对运动使电枢绕组中的磁链发生交变,从而感应出电势,当绕组中通入电流后,电流与电势相互作用实现机电能量转换。
而定子永磁型电机的励磁源和电枢绕组都位于定子,它依靠定子直流励磁源与转子凸极的调制作用,使定子绕组中的磁链发生交变,从而产生感应电势与电磁转矩,实现机电能量转换。
2. 它的永磁体和电枢绕组均位于定子,与转子永磁型电机相比,可方便地对永磁体进行直接冷却,从而控制其温升;电枢绕组多为集中式绕组,端部短,用铜少,电枢绕组的电阻小,铜耗低。
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当然这种电机结构也并不是十分完美,仍然存在以下几个问题:
1.定子外漏磁
2. 端部漏磁。
DSPM 电机和 FSPM 电机的永磁体从定子内径处贯穿至外径处,并直接与机壳相接,因此三维端
部效应较为显著。
3.直流偏置磁场及其对铁耗的影响。
由于永磁体位于电机定子,导致定子铁心中存在直流偏置磁场 .
参考文献:
[1] Chau K T , Chan C C , Liu C . Overview of permanent-magnet brushless drives for electric and hybrid electric vehicles[J]. IEEE Trans. on Industrial Electronics,
2008,55(6):2246-2257.
[2] Zhu Z Q,Howe D.Electrical machines and drives for electric,hybrid and fuel cell vehicles[J].Proceeding of IEEE,2007,95(4):746-765.
[3] 程明. 双凸极变速永磁电机的运行原理及其静态特性的线性分析[J].科技通报,1997,13(1):16-21
七、同步发电机定子绕组需要同交流电吗?
同步发电机定子绕组发出的电源为交流电源,至于该发电机发出的是单相交流电还是三相交流电应该由该发电机定子绕组来定,如果该发电机绕组为单相那么就是单相发电机,又如该发电机绕组为三相绕组的话,那么该发电机为三相发电机等。另外该发电机定子绕组不用输入交流电源。
八、三相交流同步发电机定子线圈接线?
三相电机二种接线运行方式,第一种为星形(Y)接法,电机内部三相定子绕组的首或尾端连接,另一端三相分别通入U.V.W三相交流电运行,适用于三千瓦及以下的三相异步感应式电动机。第二种为三角形(△)接法,即将三相定子绕组的首尾对应连接,第一相绕组的首端与第三相绕组的尾端连接可视为U相,第二绕组首端与第一绕组的尾端相连接可为V相,第三绕组首端与第二绕组的尾端相连接可为W相,分别通入U.V.W三相交流电源运行,适用于4kw及以上的三相异步感应式电动机。但对电动机的接线方法应按实际铭牌接线为准。
一般三相交流电动机接线架上都引出六个接线柱,当电动机牌上为星型接法时,D6,D4,D5相连接。其余D1,D2,D3接电源;当是三角形接法时,D6与D1连接,D4与D2连接,D5与D1连接,然后D1,D2,D3接电源。
注意事项:
1、拆线时做标记清楚、易分辨。若接线盒内已有标记,应擦拭干净后重新做好。
2、检查电机接线柱瓷瓶有无破损、松动、裂纹。
3、检查电机三相引出线线鼻子是否紧固、焊接是否牢固,引出线与机壳是否有摩擦,若有摩擦时,应垫好适型毡绑扎固定好,不再摩擦。
4、接线盒紧固螺栓、接线瓷瓶紧固螺栓、引出线紧固螺栓是否紧固。
5、电机接线柱上的螺母、垫片必须符合规格,无生锈、腐蚀等,否则更换。
6、接线盒内引出线尽量不要重叠、别劲、弯曲过大。
7、等电机找完中心后再接线。
8、电机接线盒内应无积煤粉、灰尘,应定期打开接线盒检查、清扫。
9、检查电缆线鼻子有无弯曲、是否平整、有无变色。
10、电缆头与接线柱垫片间应平整、接触紧密无间隙、螺母应紧固。
11、电缆头与接线柱之间不应受力。
12、高压电机接完线、再次检查确认无误后,按照由内到外;黄蜡绸布-色相带-防水自粘带包好且压紧、紧固、密封。
13、蛇皮管到电缆接线盒处电缆必须包扎好,防止碰伤,电缆与接线盒处必修固
定好。
14、接线盒必须有防雨措施。
15、防止电缆损坏而引起事故(特别时铝芯电缆一定要仔细检查蛇皮管接口处,
防止因铝线折弯次数太多、虚接而引起缺相或短路等),在接线前先仔细检查电缆是否受损、包扎好,摇绝缘合格后再接线,距离近的铝芯线有条件的最好换成铜电缆(如捞碎渣机电机、电控油泵电机等。)
16、接线完毕后所有接线盒进线口应全部封堵,防止封堵不严造成小动物短路或
侵入太多积粉而引起电缆头发热打火或短路。
九、三相交流同步发电机定子绕组的下线方法?
同步发电机绕组下线和一般常用异步电动机一样,第一槽随便,但是为了出线方便,第一槽尽量靠近接线盒。励磁绕组就看滑环接线方便即可,因为滑环接线端子会相差120度机械角, 另外俩绕组圈数等技术数据必须按原要求准备,我不再重复
十、发电机定子接地后,定子电流什么变化?
发电厂的发电机定子线圈中性点都是不接地或者经过阻抗元件接地的,属于小电流接地系统。发电机定子线圈发生单相接地,不会影响到定子电流。对于容量较大的发电机,由于单相接地电容电流较大,有可能损坏设备,所以设置了“定子接地保护”,发生接地故障即跳闸。
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