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10.1 简介
10.1 引言
同步电机的主要特点是其转速恒定。我们将这一恒定速度称为同步转速。电机的极数 (2p) 和电网频率 决定了该转速。我们可以将其表示为:
同步转速 n = 60·f/p (r/min) (10.1)
根据能量转换方向的不同——是从机械能转换为电能,还是从电能转换为机械能——这些设备可作为电动机或发电机运行。其中最重要的应用是发电机。配备同步发电机的大型发电厂负责维持电网运行。在同步电机中,交流电向定子绕组供电,而直流电向转子绕组供电。
练习题
一台同步电机连接到 50 Hz 的电网,并且有 4 个极(2p = 4)。这台电机的同步转速是多少?
A. 1500 rpm
B. 3000 rpm
C. 1000 rpm
D. 750 rpm
哪些参数决定同步电机的同步转速?
A. 极数和电网频率
B. 转子电阻和定子电压
C. 机械负载和功率因数
D. 绕组电感和电容
同步电机最重要的应用是什么?
A. 工业应用中的电动机驱动
B. 电力发电
C. 电动汽车推进
D. 家用电器电机
关于同步电机的以下说法哪些是正确的?
A. 它们以称为同步转速的恒定速度旋转
B. 交流电为定子绕组供电
C. 直流电为转子绕组供电
D. 它们只能作为发电机运行,不能作为电动机运行
E. 同步转速取决于机械负载
同步电机的主要特点是它们以取决于施加在轴上的机械负载的可变速度旋转。
大型发电厂使用同步发电机来维持电网。
在同步电机中,直流电为定子绕组供电,而交流电为转子绕组供电。
同步转速公式为 ,其中 是以 rpm 表示的转速, 是以 Hz 表示的电网___, 是极对数。
解释同步电机与异步(感应)电机在运行速度特性方面有何不同。
描述同步电机的两种可能运行模式,并解释是什么决定了电机以哪种模式运行。
一台 4 极电机连接到 50 Hz 电网。哪项陈述正确描述了同步电机与异步(感应)电机中同步转速和实际转子转速之间的关系?
A. 同步电机和异步电机都正好以 1500 rpm 运行
B. 同步电机以 1500 rpm 运行,而异步电机在负载下以略低于 1500 rpm 的转速运行
C. 异步电机以 1500 rpm 运行,而同步电机以略低于 1500 rpm 的转速运行
D. 由于机械损耗,两种电机都以低于 1500 rpm 的转速运行
同步电机和异步(感应)电机都可以作为电动机或发电机运行,但同步电机主要在发电厂中用作发电机,而异步电机主要在工业应用中用作电动机。
以下哪些陈述正确描述了同步转速与电机运行之间的关系?请选择所有适用项。
A. 同步转速取决于极数和电网频率
B. 同步电机在正常运行期间以精确的同步转速旋转
C. 异步电动机在空载运行期间以精确的同步转速旋转
D. 负载下异步电动机的转子转速始终低于同步转速
同步电机以精确的同步转速旋转,而异步电动机的转子转速相对于旋转磁场会降低 ___ 的因子。
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