电动势平衡方程式 同步电动机的励磁磁动势F(转子 磁动势)是由直流电源决定的,其不 电枢磁动势Fn(定子磁动势)的影响 (因为二者无相对运动),但当负载不 同时,定子电流的变化则会使电枢磁动 势变化,则由励磁磁动势与电枢磁动势 联合激励的气隙磁动势会显著变化。这 与异步电动机有显著的不同。(异步电 动机的气隙磁场在空载到额定负载都是 不变的) 2、F与F对转子都无相对运动。故电磁 感应在转子中不存在,但对定子而言, 却受二者的作用而存在电磁感应
◼ 三、电动势平衡方程式 1、 同步电动机的励磁磁动势Ff（转子 磁动势）是由直流电源决定的，其不受 电枢磁动势Fa （定子磁动势）的影响 （因为二者无相对运动），但当负载不 同时，定子电流的变化则会使电枢磁动 势变化，则由励磁磁动势与电枢磁动势 联合激励的气隙磁动势会显著变化。这 与异步电动机有显著的不同。（异步电 动机的气隙磁场在空载到额定负载都是 不变的） 2、 Ff与Fa对转子都无相对运动。故电磁 感应在转子中不存在，但对定子而言， 却受二者的作用而存在电磁感应
电动势平衡方程式 3、同步电动机的电磁关系: 转子一励磁U→>l→F→>%→E 定子一电枢 U→1→F→>→>E 0n→>En(漏磁通 r(电枢电阻压降) x-电枢反应电抗x-定子绕组漏电抗 4、电动势平衡方程式: U=-Eo-E-E+Ir=Eo+ jlx+lx +Ir 令 x,=xa tx x-同步电抗
◼ 三、电动势平衡方程式 3、同步电动机的电磁关系： 转子－励磁 定子－电枢 F 0 E0 U I f → f → f → → Fa a Ea U → I → → → → E a Ir （漏磁通） （电枢电阻压降） a a E jIx 令： = − E jIx = − xa −电枢反应电抗 x −定子绕组漏电抗 4、电动势平衡方程式： a a U E E E Ir = − − − + 0 a a E jIx Ix Ir = − + + + 0 x x x 令: t = a + xt −同步电抗
四、相矢图 1、不计凸极效应时同步电动机的相矢图 将时间量Ⅰ与矢量F联系起来(参见异步电动机 的相矢图) q-功率因数角 F 6-功率角 1xv-内功率因数角 Fa与F之间的夹角是 此处用x笼统 根据励磁磁动势的 表示电枢反应 强弱决定的。 不计凸极效应时同步电动机的相矢图
◼ 四、相矢图 1、不计凸极效应时同步电动机的相矢图 将时间量 与矢量 联系起来（参见异步电动机 的相矢图） I Fa Ff I U xa jI x jI a jr E0 − Fa 不计凸极效应时同步电动机的相矢图 −功率因数角 −功率角 −内功率因数角 Fa与Ff之间的夹角是 根据励磁磁动势的 强弱决定的。 此处用 笼统 表示电枢反应 a x
■2、凸极式同步电动机的相矢图 ld . I x一直轴同步电抗 j x,+x jaX,一交轴同步电抗 ag 0 x=x+X 考虑凸极效应时的电动势平衡方程式: U=-Eo+jldxadtjloxaa t jlxg+lr Eo+jldxadtjldxatjlaxoa tjilgxa+Ir +jldxdtjloxa lr
◼ 2、凸极式同步电动机的相矢图 Ff I U q xaq jI x jI a jr E0 − Fa d I q I Fad Faq d xad jI ad aq x x d ad q aq a U E jI x jI x jIx Ir = − + + + + 0 d a d d q a q q a E jI x jI x jI x jI x Ir = − + + + + + 0 d d q q a E jI x jI x Ir = − + + + 0 考虑凸极效应时的电动势平衡方程式： x x x d = ad + x x x q = aq + xd − 直轴同步电抗 xq − 交轴同步电抗