同步电机基本运行原理及结构

电机学第七章思维导图，从工作原理、结构、励磁方式、额定值等方面进行了概述和分析，适合机电学生考试复习。

同步电机的基本知识与结构

• 工作原理
  • 同步
    • 转子与电枢旋转磁场以相同的速度旋转
  • 同步发电机
  • 同步电动机
  • 旋转电机实现机电能量转换的基本条件
    • ：电枢磁动势的基波与励磁磁动势 转速相同，转向一致，它们在空间保持相对静止。
• 结构
  • 定子部分
    • 定子铁心
      • 又称电枢绕组
    • 电枢绕组
      • 定子铁心固定电枢绕组
    • 机座
  • 转子部分
    • 转子铁心
    • 励磁绕组
      • 转子铁心固定励磁绕组
    • 机座
    • 分类
      • 凸极式（水轮发电机 转速低）
      • 隐极式（汽轮发电机 转速高）
  • 气隙
    • 气隙的磁阻大
  • 阻尼绕组
    • ：凸极机转子磁极表面；隐极机为转子的槽楔。
• 励磁方式
  • 按照励磁系统和发电机的关系
    • 他励式
      • 1．直流励磁机励磁系统
      • 2．他励式静止半导体励磁系统
      • 3．旋转半导体励磁系统
    • 自励式
      • 1．自并励半导体励磁系统
      • 2．自复励半导体励磁系统
      • 3．相复励励磁系统（相位补偿复励式励磁系统）
      • 4．三次谐波励磁系统
• 额定值
  • 额定容量SN
  • 额定功率PN
    • 1）同步发电机：发电机输出的额定有功功率
    • 2）同步电动机：转轴输出的有效机械功率
  • 额定电压UN
    • 额定运行时电机定子三相线电压
  • 额定电流IN
    • 电机在额定运行时流过定子绕组的线电流
  • 额定功率因数 cosφN
  • 额定效率ηN：电机额定运行时的效率。 额定励磁电压Uf（V）和额定励磁电流if（A） 额定温升（℃）
• 浮动主题
• 运行方式
  • 发电机
  • 电动机
  • 同步调相机（同步补偿机）
    • 向电网发送无功功率
• 磁路部分
  • 主磁路
    • ：穿过气隙同时与定、转子绕组相交链的磁通
  • 主磁通
    • ：主磁路流通的路径，由定、转子铁心及气隙三部分组 成；虽然气隙很短，但磁阻较大。
  • 漏磁路
    • 仅与自身相交链，漏磁路较小成线性。