同步电机的分类

1、什么是理想化同步电机？

2、同步电机定子绕组和转子绕组的自感系数和互感系数中哪些系数同转子 的位置角有关？它们都有怎样的变化规律？

3、在同步发电机的稳态运行分析中是怎样处理电枢反应的？这样处理有什么好处？

1、理想化同步电机：就是电机的转速乘以电机的磁对数所得数与电路中的频率完全相同，就是电机的转差率为零。也可是说是电机的磁场与电路中的电流变化完全吻合。

2、定子各相绕组的自感和定子绕组之间的互感 对于隐极机，由于转子在旋转过程中与定子绕组自感及定子绕组间的互感相关的磁路的磁阻不发生变化，因而定子各相绕组的自感和定子绕组之间的互感都是常数。对于凸极机则跟位置角有关。定子绕组与转子绕组之间的互感均与位置角有关转子各绕组的自感和转子绕组之间的互感由于转子绕组随转子一起旋转，因而无论是凸极机还是隐极机，这些绕组的磁路的磁阻都不因转子位置的改变和变化，这样转子绕组的自感及转子绕组之间的互感均为常数。

3、同步发电机的电枢反应： 当发电机接上对称负载后，电枢绕组中的三相电流会产生另一个旋转磁场，称电枢反应磁常其转速正好与转子的转速相等，两者同步旋转。

同步电机是转子转速等于同步转速的一类交流电机。按照功率转换关系，同步电机可分为同步发电机、同步电动机和同步补偿机三类。

1.三相同步发电机

三相同步发电机由定子和转子两大部分组成。按结构型式分为转磁式和转枢式两种，其中转磁式应用广泛。转磁式同步发电机定子结构与三相异步电动机相同。

其基本工作原理是：在转子励磁绕组中通入直流电产生恒定磁场，由原动机带动转子旋转形成旋转磁场，旋转磁场切割对称三相定子绕组产生对称三相正弦交流电，频率为。

2.三相同步电动机

三相同步电动机的基本结构与同步发电机相同，但转子一般采用凸极式结构。其基本工作原理是：对称三相定子绕组通入对称三相正弦交流电产生旋转磁场。转子励磁绕组通入直流电产生与定子极数相同的恒定磁场。同步电动机就是靠定、转子之间异性磁极的吸引力由旋转磁场带动磁性转子旋转的。

如果负载过重，同步电动机将停转，这种现象称为同步电动机的“失步”。只要同步电动机的过载能力允许，采用强行励磁是克服同步电动机“失步”的有效方法。

当定子绕组接通电源时，旋转磁场立即产生并高速旋转。转子由于惯性，根本来不及跟着旋转。当定子磁极迅速越过转子磁极时，前后两次作用在转子磁极上的磁力大小相等、方向相反、间隔时间极短，平均转矩为零，因此同步电动机不能自行启动。

同步电动机通常采用异步启动法启动：在转子上装有笼型启动绕组。启动时将励磁绕组用一个10倍于励磁电阻的附加电阻连接成闭合回路。当旋转磁场作用于笼型启动绕组使转子转速达到同步转速的95%时，迅速切除附加电阻，通人励磁电流，使转子迅速拉入同步运行。当同步电动机处于同步运行时，笼型启动绕组是不起作用的。