1. 同步电机补偿原理
同步电机和单相电机的不通在于磁场。
异步电机又叫感应电机,转子上的电磁场是通过定子磁场感应出来的。同步电机转子上要有自带的磁场。
异步电机的转速会随负载的不同,略有改变,而且这个转速是低于定子磁场的转速的,所以才叫异步电机。同步电机转速严格的按定子磁场转速旋转,所以叫同步电机。
异步电动机可以直接启动。同步电动机要有专门的启动装置或者启动绕组,所以制造工艺复杂,造价高。
异步电机一般用来做电动机,同步电机一般用来做发电机,也用来做补偿机。
2. 同步补偿电动机应工作在什么状态
同步机可通过调节励磁电流来调节功率因数,可使电流超前电压(此时同步机就是容性负载了),如果你变电站或高压室总的用电功率因数为滞后(通常由异步电动机等感性负载使用造成,其特点是电流滞后电压),这样你就可以把同步机的功率因数调到超前0.9左右,可以抵消感性负载,起到减小无功电流,提高功率因数的作用。
我公司的空压机同步电机一般就是把功率因数调到超前0.9运行的。
最后你还得确认下你总的用电(交电费的总表)功率因数过补没(就是超前),如果过补你还得适当的调高同步机的功率因数,使总的用电功率因数达到供电部门的要求(我公司用电总功率因数一般控制在滞后0.9-0.95)。
3. 同步补偿机和同步电动机的关系
1发电机定子一般不输入三相电压,而是输出三相电压,但是有一部分同步发电机作为调相机使用时,需要输入三相交流电压;
2发电机无功由励磁磁场来调节,而有功由原动机的输入功率来调节。所以发电机过励磁时,就发出电感性无功,而欠励磁时,就发出容性无功;
3异步电机本身是由电感线圈构成的,运行时线圈除了产生点动力外,还会产生很大电感效应,使得电机的功率因数降低。当电力系统中这些感性无功多了后,就会使损耗增大。所以发电机就需要发出感性无功来补偿,让电力系统中的功率因数回复到正常。
4. 同步电动机补偿原理
1、正弦波发电机本实用新型涉及发电机。针对现有发电机转子是直极、转子的钢片无孔,转子两端无端板,是无金属笼结构,存在着定子齿谐波及定子电枢反应,使气隙磁场歪扭,则输出电压波形产生畸变。因此对负载的损耗增大,同时产生的高次谐波对通讯产生干扰等不足,而提出一种结构简单,使发电机的输出电压波形达到实际正弦波的要求的正弦波发电机转子。
2、正弦波控制器是指按照预定顺序改变主电路或控制电路的接线和改变电路中电阻值来控制电动机的启动、调速、制动和反向的主令装置。由程序计数器、指令寄存器、指令译码器、时序产生器和操作控制器组成,它是发布命令的“决策机构”,即完成协调和指挥整个计算机系统的操作。
5. 同步电机补偿原理图
要准确回答这个问题,需要了分解并了解调零的每个环节和方法。
调零其实包含两个过程:1、电机与旋变零位偏差角度的测量;2、零位偏差角度的调节。每个过程又包含不同的实现方法。
1、电机与旋变零位偏差角度的测量
零位偏差角度的测量总结起来有三类方法:
旋变零位偏差测量方法一:静态测量
静态测量零位偏差是国内应用最广的一种方式,它只需要一台直流电源和一个旋变的解算装置即可对零。通常的做法是:先对电机绕组通一低压直流电,U相接正,V相或VW相接负,此时电机转子会被拉倒一个固定位置。比如:UVW接法时转子理论电角度为0°,读取此时旋变解算角度值就是旋变与电机的零位偏差。
旋变零位偏差测量方案二:动态测量
动态测量是通过反电动势波形可以正确反应电机转子位置状态的原理,在被试电机旋转发电状态下测量出电机转子零位与旋变的角度偏差。通常有惯性法和对拖法两种办法。
惯性法是驱动被试电机到一定转速,后撤去驱动电压,利用电机惯性运转完成测量。
对拖法是用另外一电机驱动被试电机处于发电状态,测量反电动势电压。
旋变零位偏差测量方案三:自学习
自学习是控制器具备旋变零位自学习的功能。该功能需要控制器软硬件的支持,主流有三种方案:一是静态测量即给电机绕组通直流电确定电机转子位置状态;二是动态测量即反电势测量原理,三是往电机绕组注入高频电压或电流测量电机转子状态。
由于第一种技术需要电机处于自由轴状态,第二种技术需要电机惯性运转,因此往往只能在未与负载连接的状态下完成调零。第三种技术可用于电机无位置传感器控制,可以在任意装配状态下完成零位测量。
自学习通常与软件补偿联合使用,无需调节旋变定子即可完成调零过程。
2、零位偏差角度的调节。
偏差角度调节只有两种方法,一是通过调旋变定子(通常)或转子(少见)的方式硬件调零,二是将偏差角度写入控制器中的方式软件调零。对于整车厂家来说,有三种方案:
方案一:控制器和旋变都调到通用原则的零点(控制器和电机可以随意匹配)
方案二:电机旋变角度调成一致,控制器按照统一角度补偿(该批次电机可以和该批次控制器随意匹配)
方案三:电机旋变角度和控制器一对一补偿(电机和控制器一对一严格匹配)
自学习往往采用的是方案三。
旋变自学习调零
零位自学习是调零方案的一种,实质上包含了两层意思:一是自己测试电机与旋变的零位偏差;二是自动将偏差角度写入控制器中进行补偿。这两个环节构成了“零位自学习”的流程。
因此这里可以看到,零位自学习是必须要控制器提供支持的。整车上具体应用的时候,就必须考虑两个环节:1、出厂测试与设定;2、维修后测试与设定。
”旋变零位偏差测量方案三:自学习“中有明确,自学习的零位偏差测试也有三种方案,其中不同测试方案是有前提条件的:
静态测试:电机轴必须润滑活动,控制器支持低压直流输出;(仅能在不连接变速箱或变速箱无负载情况下测试)
动态测试:电机必须处于发电状态;(可以在装车后测试,为避免未调零前驱动失控,车辆需架起离地测试)
高频注入等:控制器支持高频发生和测量;(可以在车辆静止状态下测试)
可以看到,虽然是自学习调零,但是静态测试完全无法实现装车后测试,动态需要特定的测试条件还是可以勉强满足,高频注入就可以随时随地完成自学习,只是高频注入方式的精度又不是很好。
目前来说,调零精度最好的应当属于动态测试方式测试旋变零位。
6. 同步电机补偿原理图解
异步电机比同步电机出铜少,因为异步电机转子大多数都是铸铝条,而同步电机转子是有铜质的绕组。
同步电机,和感应电机 (即异步电机)一样是一种常用的 交流电机 。同步电机是电力系统的心脏,它是一种集旋转与静止、电磁变化与机械运动于一体,实现电能与机械能变换的元件,其动态性能十分复杂,而且其动态性能又对全电力系统的动态性能有极大影响。
1.同步电机与异步电机的区别及优缺点分析
区别
1、同步电机与异步电机设计上的区别
同步电机和异步电机最大的区别在于它们的转子速度与定子旋转磁场是否一致,电机的转子速度与定子旋转磁场相同,叫同步电机,反之,则叫异步电机。
另外,同步电机与异步电机的定子绕组是相同的,区别在于电机的转子结构。异步电机的转子是短路的绕组,靠电磁感应产生电流。而同步电机的转子结构相对复杂,有直流励磁绕组,因此需要外加励磁电源,通过滑环引入电流;因此同步电机的结构相对比较复杂,造价、维修费用也相对较高。
2、同步电机与异步电机在功能、用途上的区别
同步电机转速与电磁转速同步,而异步电动机的转速则低于电磁转速,同步电机不论负载大小,只要不失步,转速就不会变化,异步电动机的转速时刻跟随负载大小的变化而变化。
同步电机的精度高、但造工复杂、造价高、维修相对困难,而异步电机虽然反应慢,但易于安装、使用,同时价格便宜。所以同步电动机没有异步电机应用广泛。
同步电机多应用于大型发电机,而异步电机几乎应用在电动机场合。
3、同步电机与异步电机无功方面的区别
相对于异步电机只能吸收无功,同步电机可以发出无功,也可以吸收无功。
同步电机的优点
1、功率因数高:这个优点的具备与电机的应用的工作原理有关,是因为工作原料非常科学,素以电机才能够到较高的功率因数,能够一下功能方面取得很好的表现。
2、运行效率高:凭借着应用的科学工作原理,以及相对比较先进的产品技术,同步电机具备着运行效率高这个优点,这样一来电机在功能方面就非常高效,可以以高效的功能发挥,充分优化设备的运行。
同步电机的缺点
成本相比较与异步电机而言较高。
异步电机的优点
它具有结构简单、制造容易、价格低廉、运行可靠、维护方便、坚固耐用等一系列优点。异步电机有较高的运行效率和较好的工作特性,从空载到满载范围内接近恒速运行,能满足大多数工农业生产机械的传动要求。
异步电机的缺点
与直流电动机相比,其启动性和调速性能较差;与同步电动机相比,其功率因数不高,在运行时必须向电网吸收滞后的无功功率,对电网运行不利。但随着科学技术的不断进步,异步电动机调速技术的发展较快,在电网功率因数方面,也可以采用其他办法进行补偿。
7. 同步补偿机的工作原理
同步电机优点:同步电动机的功率因数可以调节,在不要求调速的场合,应用大型同步电动机可以提高运行效率。
同步电机缺点:成本相比较与异步电机而言较高。
同步电机的主要应用有三种,即作为发电机、电动机和补偿机。作为发电机运行是同步电机最主要的运行方式。小型同步电动机在变频调速系统中开始得到较多地应用。同步电机还可以接于电网作为同步补偿机。这时电机不带任何机械负载,靠调节转子中的励磁电流向电网发出所需的感性或者容性无功功率,以达到改善电网功率因数或籂钉焚固莳改锋爽福鲸者调节电网电压的目的。
异步电机优点:异步电机是一种交流电机,其负载时的转速与所接电网的频率之比不是恒定关系。因此,它具有结构简单,制造、使用和维护方便,运行可靠以及质量较小,成本较低等优点。
异步电机有较高的运行效率和较好的工作特性,从空载到满载范围内接近恒速运行,能满足大多数工农业生产机械的传动要求。异步电机缺点:由于异步电机的转速与其旋转磁场转速有一定的转差关系,其调速性能较差(交流换向器电动机除外)。对要求较宽广和平滑调速范围的交通运输机械、轧机、大型机床、印染及造纸机械等,采用直流电机较经济、方便。
8. 同步电动机为什么可以做补偿机
顾名思义:有功功率为有用的功率能转化为我们需要的热能、机械能等,无功功率是无法转化成可用的热能、机械能,但是无功功率却提供了我们变压器、电动机等励磁的磁场能等也是必不可少的。由公式:
S为视在功率,P为有功功率、Q为无功功率、U电压、I电流、 功率因数角。
线路输送容量受电压等级和电流决定,当线路确定时,线路最大输送功率S一定,当Q增大时,输送的有功势必变小。电容补偿为在负荷侧提供无功电源,减少线路输送的无功,使线路输送有功的能力增强。
输送同样的有功,功率因数越高的,输送的视在功率小,由于电压一定,故电流也小,由于 所以降低线路损耗。