同步电机异步运行 简介 频率特性 电力系统

简介

同步电机的转子上有两种绕组，一种带线圈的绕组、一种是和感应电机一样的鼠笼。因为同步电机的转子惯性较大当电机接通电源时使电机瞬间受到拉力而又瞬间受到斥力。当旋转磁场旋转一周时电机的转矩为零所以电机不能自行启动。所以电机的转子中嵌入两种绕组使其像异步电机一样启动当电机转数达到一定程度时候转子绕组接通电源，这时电机将和旋转磁场一样的转速旋转。这时鼠笼不再切割磁感应线鼠笼也就失去作用。[1]

频率特性

同步电机在异步运行时的性能需要多少无功功率，能输出多少有功功率，以及定子电流、有功功率、无功功率的波动大小等是电力系统与电机运行人员十分关心的问题。研究表明，用频率特性来表示这些性能，可得到相当简明的关系式。由于频率特性可以较好地反映电机在异步运行时的性能，并可由各种方法实测求得，因此，由此来计算异步运行性能是简单易行的。

同步电机异步运行

稳态异步运行

同步电机在电力系统中运行时的动态性能受到了很大的重视，常常需要分析电机受到各种大小不同的干扰，其转子经不同型式的摇摆后是否还能恢复到正常运行状态的问题。在上述过程中，电机转子处在小滑差运行状态。这种变速下的小滑差运行的定量计算是很困难的。解析法误差太大如果应用常规试验参数或设计参数，用数值解法时，则计算结果与卖测结果往往也仍有较大误差。因为在这种情况下，确定参数时的电机状态与所要研究的状态相差较大。同步电机的稳态异步运行是一种典型的小滑差运行状态。如果这时电机的端电压接近额定值，则铁心的饱和及涡流效应对这种运行状态的影响将能得到反映。如果能把这种运行状态下的频率特性求出来，再进而求得电机基本参数，并用它来计算其它小滑差运行状态，那未与利用常规试验参数或设计参数相比，计算的精度就有可能提高。研究表明，直接利用电机异步运行特性来确定其频率特性是简易可行的。

计算方法

在同步电机异步运行的分析计算领域里，一般采用电路瞬变分析法和瞬变电磁场的有限元法。实践表明，前者的计算过程简便，但精度较低；后者较为精确，但计算时间较一长，因而在实际应用中均受到了一定的限制。