Synchronní stroje a elektrárny (prezentace v pdf)
Synchronní stroje a elektrárny (prezentace v pdf)
Synchronní stroje a elektrárny (prezentace v pdf)
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
© Stýskala, 2002<br />
L e k c e z e l e k t r o t e c h n i k y<br />
Vítězslav Stýskala<br />
TÉMA 2<br />
Oddíl 3<br />
Elektrické <strong>stroje</strong><br />
jsou zařízení,<br />
která přeměňují jeden druh energie<br />
na jiný, nebo mění její velikost<br />
(parametry), přičemž alespoň<br />
jedna z nich je elektrická.
T O Č I V É NETOČIVÉ<br />
GENERÁTORY M O T O R Y<br />
Stejnosměrné<br />
• cizím buzením<br />
• derivační<br />
• kompaudní<br />
• sériové<br />
Střídavé<br />
(Alternátory)<br />
• synchronní<br />
• asynchronní<br />
Rozdělení elektrických strojů<br />
Stejnosměrné<br />
Střídavé<br />
• cizím buzením<br />
• derivační<br />
• kompaudní<br />
• sériové<br />
T O Č I V É<br />
Komutátorové<br />
• asynchronní<br />
• synchronní<br />
GENERÁTORY M O T O R Y<br />
Stejnosměrné<br />
• cizím buzením<br />
• derivační<br />
• kompaudní<br />
• sériové<br />
Střídavé<br />
(Alternátory)<br />
• synchronní<br />
• asynchronní<br />
ELEKTRICKÉ STROJE<br />
TRANSFORMÁTORY<br />
(jedno a trojfázové)<br />
• síťové (výkonové)<br />
• pecní<br />
• svařovací (rozptylové)<br />
• měřící (MTP, MTN)<br />
• speciální (autotransformátory,<br />
bezpečnostní, izolační, atd.)<br />
SYNCHRONNÍ STROJE<br />
ELEKTRICKÉ STROJE<br />
Stejnosměrné<br />
Střídavé<br />
• cizím buzením<br />
• derivační<br />
• kompaudní<br />
• sériové<br />
Komutátorové<br />
• asynchronní<br />
• synchronní<br />
MĚNIČE<br />
• usměrňovače<br />
• střídavé měniče<br />
napětí<br />
• střídače<br />
• pulzní měniče<br />
• měniče kmitočtu
Nejvyužívanějším typem relativního pohybu EM pole a<br />
vodiče je pohyb rotační<br />
(využívaný ve většině běžných AC generátorů)<br />
Mag.<br />
indukce B<br />
J<br />
S<br />
u(t)<br />
Rychlost otáčení,<br />
resp. otáčky n<br />
Časový průběh indukovaného napětí<br />
~ VOLTMETR<br />
ωt<br />
i(t) - (střídavý proud – obou polarit)<br />
u(t) – střídavé indukované napětí<br />
Hlavní části generátoru<br />
Kotevní vinutí: je nejčastěji 3f, umístěno ve statorové části. Z něho<br />
se odebírá „vyrobená“ indukovaná elektrická energie<br />
Budící vinutí: DC rotorové vinutí napájeno z budiče (často to je DC rotační<br />
zdroj na stejné hřídeli s rotorem), vytvářející nutné elektromagnetické pole<br />
Stator: pevná část generátoru<br />
Rotor: rotuje uvnitř statoru vlivem hnacího <strong>stroje</strong><br />
Kroužky a kartáče: kroužky jsou umístěny na rotoru a spolu s kartáči<br />
slouží ke spojení budiče s otáčejícím se budícím vinutím<br />
Amortizér (tlumič): Spec. klecové vinutí nakrátko,zamezující tzv.<br />
kývání<br />
-------------------------------------------------------------------------------------------------<br />
-<br />
Hnací stroj: dodává přes rotor generátoru mechanickou energii,<br />
nejčastěji to bývají parní, plynové, spalovací nebo vodní turbíny,<br />
spalovací motory ...
Princip jednoduchého AC zdroje – AC generátor<br />
(indukované napětí vzniklé v otáčejícím se závitu<br />
ve stálém EM poli při různých vzájemných polohách)<br />
J S<br />
J<br />
J<br />
J<br />
U = 0<br />
U = 0<br />
S J<br />
S<br />
Dva konstrukční typy AC generátorů<br />
s otáčejícím se rotorem<br />
je nejpoužívanější prakticky u všech elektro<br />
energetických zdrojů – synchronních<br />
generátorů (AC SG)<br />
- nutnost kroužků a kartáčů pro buzení<br />
s otáčející se kotvou<br />
S
Vztah mezi kmitočtem, AC napětím a<br />
otáčkami rotoru generátoru<br />
Ve většině států světa a v celé Evropě má síťové<br />
AC napětí kmitočet f = 50 Hz, ale např. v USA a<br />
Kanadě je to 60 Hz.<br />
? Jakými otáčkami n se musí otáčet např. rotor 2pólového<br />
(p p = 1) AC generátoru, vytvářejícího<br />
kmitočet f = 50 Hz ?<br />
Platí:<br />
n = 60·f / p p = 3 000 min -1 = 50 s -1<br />
Trojfázové elektrické zdroje napětí<br />
Alternátory = AC generátory<br />
V jeden konstrukční celek, zpravidla 3f synchronní<br />
alternátor jsou konstrukčně vkomponovány 3<br />
jednofázové generátory (prakticky jsou to jejich vinutí, do<br />
kterých se naindukují jednotlivá fázová napětí).<br />
Cívky jednotlivých fází alternátoru (zpravidla statorové)<br />
jsou fyzicky posunuty navzájem o 2/3π (resp.120 o el. ).<br />
S rostoucím jmenovitým instalovaným výkonem<br />
alternátoru rostou i jeho rozměry a jeho hmotnost.<br />
Ze standardního trojfázového rozvodu (3f sítě) je<br />
odvozen i jednofázový rozvod (1f síť).
Rozdělení alternátorů<br />
(synchronních)<br />
Podle počtu fází: - jednofázové a v elektroenergetice<br />
nejvíce používané - trojfázové<br />
Kmitočtu: nejpoužívanější je 50 Hz, některé<br />
generátory pracují s 300 Hz nebo vyšším (lodě, letadla,<br />
vojenská technika)<br />
Napětí: jednofázové nebo trojfázové. V distribuční síti<br />
nn ČR a většiny EU je hodnota 230 V/400 V<br />
Výkonu: největší synchronní generátory v ČR mají<br />
výkony 200 - 500 MW, výjimečně i 1 000 MW (JE<br />
Temelín)<br />
Typu: na turboalternátory a hydroalternátory<br />
Princip 3f synchronního turboalternátoru názorně<br />
L3<br />
L1<br />
3f statorové vinutí<br />
N (S)<br />
S (J)<br />
L2<br />
tři fázové vodiče vedoucí k<br />
blokovému transformátoru<br />
Rotor - otáčející se elektromagnet<br />
buzený (napájený) z DC zdroje<br />
L1 L2 L3<br />
+<br />
DC BUDIČ<br />
Kartáče<br />
kroužky<br />
Nulový<br />
vodič
Indukované napětí<br />
Budeme-li uvažovat jako nejjednodušší AC SG otáčející se<br />
(hnanou hnacím <strong>stroje</strong>m) cívku v homogenním EM poli, je<br />
okamžitá hodnota indukovaného napětí v jednom závitu cívky<br />
vyjádřena<br />
u i = dΦ/dt = U m . cos ωt<br />
Časový průběh u i je harmonický.<br />
Jedna perioda je rovna jedné otáčce cívky => jedná se o<br />
dvojpólový SG .<br />
Pohled na 3f synchronní hydroalternátor<br />
(vodní dílo Lipno, 2x 60 MW)
Viz: další odkaz k tématu<br />
3f synchronní alternátory<br />
http://www.cez.cz/encyklopedie/encyklopedie_energetiky/05/<strong>stroje</strong>_2.html<br />
Průmyslová výroba elektrické energie<br />
Elektrárny a zdroje<br />
Uhelné<br />
Jaderné<br />
Sluneční<br />
Vodní<br />
Vodní přečerpávací<br />
Termální<br />
Větrné<br />
Kogenerační jednotky<br />
Palivové články<br />
Perspektivní zdroje
Stále rostoucí potřebu elektrické energie<br />
pro průmysl, dopravu i domácnosti<br />
mohou uspokojit jen dostatečně<br />
výkonné a spolehlivé <strong>elektrárny</strong>.<br />
Na elektrickou energii se v nich přeměňuje teplo f. p.,<br />
energie proudící vody, teplo z jaderné reakce. Využívá se<br />
i energie větru, slunečnícho záření, geotermální nebo<br />
energie mořského přílivu.<br />
V České republice patří k dostupným zdrojům<br />
pro výrobu elektrické energie především<br />
Skladka uhlí<br />
Zásobník užitkové vody<br />
fosilní paliva … uhlí, mazut, plyn (f. p.)<br />
jaderná energie<br />
voda<br />
Řez tepelnou - uhelnou elektrárnou<br />
Komín<br />
Dopravník uhlí<br />
Parní potrubí -<br />
parovod<br />
Parní kotel<br />
Chladící voda<br />
Turbína<br />
Alterátor<br />
Kondenzor -<br />
chladič<br />
ROZVODNA<br />
vn vvn<br />
Blokový<br />
transformátor<br />
Další odkaz k tématu:<br />
http://www.energyweb.cz/web/schemata/tepelna/index.htm<br />
http://www.cez.cz/encyklopedie/encyklopedie_energetiky/02/vyroba_5.html<br />
http://www.cez.cz/encyklopedie/encyklopedie_energetiky/05/elektrarny_2.html
Princip výroby elektrické energie v jaderné elektrárně<br />
Reaktorová<br />
nádoba<br />
Reaktor Parní turbína<br />
Řídící tyče<br />
REAKTOR<br />
Kontejment<br />
Turbolternátor<br />
+ blokový<br />
Oběhová<br />
čerpadla<br />
transformátor<br />
Řez jadernou elektrárnou<br />
Čerpadlo<br />
Vyvíječ<br />
páry<br />
Parní potrubí - parovod<br />
Čerpadlo<br />
Turbína<br />
Kondenzátor<br />
chladič vody<br />
G<br />
vvn vedení<br />
Chladící voda<br />
Turboalterátor<br />
Chladící<br />
věž
Primární<br />
kontejment<br />
Reaktor<br />
Řez jadernou elektrárnou s varným reaktorem<br />
Budova reaktoru –<br />
sekundární kontejment<br />
Řídící tyče<br />
Odtok<br />
Další odkaz k tématu:<br />
http://www.energyweb.cz/web/schemata/jaderna/index.htm<br />
Hlavní parovody<br />
Napájecí<br />
pumpy<br />
Vícestupňová turbína a turboalternátor<br />
Kondenzátor<br />
vody<br />
Sluneční elektrárna<br />
Více na odkazu:<br />
Vývod el.<br />
energie<br />
do rozvodny<br />
> str.26<br />
http://www.energyweb.cz/web/schemata/slunecni/index.htm
Přední propustná<br />
plocha<br />
MISCELLANEOUS ELECTRICAL DEVICES<br />
Princip solární fotovoltaické<br />
<strong>elektrárny</strong><br />
Fotony<br />
Elektrony<br />
Zpětně odrazná<br />
plocha<br />
Atomy<br />
Více k tématu na:<br />
http://www.cez.cz/encyklopedie/encyklopedie_energetiky/05/fotoclanky_2.html<br />
Tok elektronů<br />
Střídač<br />
Elektrická rozvodná síť<br />
MISCELLANEOUS<br />
ELECTRICAL DEVICES<br />
Pohled na solární fotovoltaickou<br />
elektrárnu<br />
Další odkaz k tématu:<br />
http://www.energyweb.cz/web/schemata/slunecni/index.htm
Vodní <strong>elektrárny</strong><br />
Využívají potenciální* a kinetické**<br />
energie vodního toku.<br />
•Těleso o hmotnosti 1 kg má potenciální energii 1 J, je-li 0,1 m<br />
nad povrchem země. Těleso má tuto energii díky své poloze, např.<br />
zemské gravitaci.<br />
** Těleso má kinetickou energii 1 joule, jestliže má hmotnost<br />
2 kg a pohybuje se rychlostí 1 m/s. Kinetická energie je vždy<br />
spojena s pohybem.
Vodní<br />
nádrž<br />
Přívod<br />
vody<br />
Řez vodní elektrárnou<br />
QUESTIONS?<br />
Přehradní<br />
hráz<br />
Tlakové potrubí<br />
Další odkaz k tématu:<br />
http://www.energyweb.cz/web/schemata/vodni/index.htm<br />
http://www.cez.cz/encyklopedie/encyklopedie_energetiky/04/vodnielektr_1.html<br />
Budova <strong>elektrárny</strong><br />
hydroalternátor<br />
Vodní<br />
turbína<br />
Blokový<br />
transformátor<br />
vn vvn<br />
Řeka<br />
Řez vodní elektrnou a názorný princip<br />
elektromechanické přeměny energie<br />
Stožár vvn<br />
vedení<br />
Elektrické vedení<br />
Hydralternátor<br />
Elektrická<br />
energie
Dolní nádrž<br />
Odtok<br />
PRINCIP ČINNOSTI<br />
Řez akumulační přečerpávací elektrárnou<br />
Hlavní vstupní tunel<br />
Dispečink<br />
Výtah<br />
Vyrovnávací komora<br />
Brzda<br />
Transformovna<br />
Řez geotermální elektrárnou<br />
Ochlazená<br />
voda<br />
zpětná<br />
Geotermální zásobník<br />
vn / vvn<br />
Přítok<br />
Reverzní turbína ( Generátor / Motor- čerpadlo)<br />
Tekuté zemské jádro<br />
Rozvodna<br />
Horní nádrž<br />
Více k tématu na:<br />
http://www.cez.cz/encyklopedie/encyklopedie_energetiky/04/energie_2.html<br />
http://www.cez.cz/encyklopedie/encyklopedie_energetiky/06/precerpel_1.html<br />
Turbína +<br />
alternátor<br />
Proudy horké vody<br />
Ochlazená voda
Větrné <strong>elektrárny</strong><br />
Větrná energie představuje energii proudění<br />
vzduchu vůči zemskému povrchu - větru, který<br />
vzniká díky teplotním rozdílům různých oblastí<br />
atmosféry.<br />
Větrné <strong>elektrárny</strong> využívají tohoto druhu energie<br />
k její přeměně na elektrickou energii v generátoru.<br />
Větrné <strong>elektrárny</strong> se uplatňují dobře<br />
především v oblastech se silným<br />
a pravidelným větrem.<br />
Mezi takové lokality patří především hory<br />
a přímořské kraje.<br />
Přes nesporný užitek, který výstavba<br />
větrných elektráren jakožto<br />
obnovitelných zdrojů elektrické energie<br />
přináší, nelze pominout ani estetická hlediska.
Sestava a princip činnosti větrné<br />
<strong>elektrárny</strong> s turboalternátorem 500 kW<br />
(při rychlosti větru 15 m/s)<br />
Alternátor<br />
Pohled na<br />
větrnou elektrárnu<br />
(„ větrnou farmu “<br />
neboli<br />
„větrný park“)
Pohled na větrnou elektrárnu<br />
Princip vzniku<br />
tažné síly lopatek<br />
vrtule<br />
Více k tématu na:<br />
http://www.cez.cz/encyklopedie/encyklopedie_energetiky/04/prednosti_3.html<br />
Kogenerační jednotky (efektivní kombinovaná výroba tepla a elektrické energie)<br />
Více k tématu na odkazu:<br />
http://www.tzb-info.cz/t.py?t=2&i=652
PALIVO<br />
PALIVO<br />
100 100 % %<br />
%<br />
PALIVO<br />
PALIVO<br />
59 59 %<br />
%<br />
Kogenerační jednotka<br />
(srovnání energetických bilancí)<br />
Oddělená výroba tepla<br />
a el. energie<br />
Ztráty 72%<br />
ELEKTRICKÁ<br />
TEPELNÁ<br />
ENERGIE<br />
ENERGIE<br />
Kombinovaná výroba tepla<br />
a el. energie<br />
Princip palivového článku<br />
Elektrické<br />
napětí<br />
ANODA<br />
ELEKTROLYT<br />
KATODA<br />
Ztráty 13%<br />
PALIVO<br />
PALIVO<br />
100 100 %<br />
%
Perspektivní energetické zdroje<br />
TOKAMAK - TOroidnaja<br />
KAmera a MAgnetnyje Katuški<br />
Jedná se v podstatě o obrovský<br />
transformátor, jehož sekundární cívka<br />
mající pouze jeden závit má tvar<br />
toroidní trubice. Plazma tvořené<br />
deuteriem a tritiem (izotopy vodíku) se<br />
nachází právě uvnitř této trubice, ve<br />
které je jinak vakuum. Elektrický proud<br />
procházející primárním vinutím<br />
transformátoru indukuje<br />
elektromotorické napětí v sekundárním<br />
obvodu (toroidu). V plynu D+T vznikne<br />
výboj, plyn se ionizuje a indukovaný<br />
proud jej zahřívá na velmi vysokou<br />
teplotu (přibližně 100 milionů °C).<br />
Magnetické pole tohoto proudu udrží<br />
vzniklé plazma v ose toroidu, takže se<br />
stěn toroidu nedotýká.<br />
Díky magnetickému poli, které udržuje<br />
plazma v dostatečné vzdálenosti od<br />
stěn, se sníží tepelné zatížení stěn<br />
komory na technologicky<br />
zvládnutelnou hodnotu (předpokládá se<br />
teplotní zatížení stěn kolem 1000°C).<br />
Vice k tématu na<br />
http://www.cez.cz/encyklopedie/encyklopedie_energetiky/03/reaktory_9.htm<br />
http://www.cez.cz/encyklopedie/encyklopedie_energetiky/03/synteza_8.htmll<br />
Výroba, přenos a distribuce<br />
elektrické energie<br />
Výroba<br />
Přenos<br />
Distribuce<br />
Přípojky
Mapa dislokace hlavních<br />
elektroenergetických zdrojů v ČR<br />
Vodní<br />
Uhelné<br />
Jaderné<br />
Elektrický rozvod<br />
Elektrický rozvod slouží k přenosu<br />
elektrické energie z místa jeho výroby<br />
k místu jeho spotřeby a tvoří ho<br />
elektrické sítě s různým napětím,<br />
elektrické stanice a<br />
elektrické vedení.
ELEKTRÁRNA<br />
TR<br />
Transformace<br />
na 400kV,<br />
resp. 220kV<br />
PŘENOS ENOS <br />
(přenosová soustava ČR,<br />
ČEPS, a.s.)<br />
G<br />
Rozdělení vedení přenosové a distribuční<br />
soustavy v ČR<br />
400 400 kV 220 220 kV<br />
Transformace<br />
na 22kV<br />
Transformace<br />
na 110kV<br />
TR<br />
Těžký průmysl<br />
Lehký průmysl<br />
22 kV<br />
(6kV)<br />
22 kV<br />
TR TR TR<br />
22 kV/6 kV<br />
Alternativní a místní zdroje<br />
DISTRIBUCE DISTRIBUCE (regionální distribuční společnosti, např SME, a. s.)<br />
Transformace<br />
na 22kV<br />
TR<br />
Transformace<br />
na<br />
400V/230V<br />
Mapa přenosové sítě ČR<br />
Města a vesnice<br />
400V/230V<br />
Vzdálené osamocené odběrná místa<br />
22 kV<br />
Zemědělství,<br />
menší firmy<br />
400V/230V<br />
OSTRAVA<br />
OSTRAVA<br />
OSTRAVA
Distribuční soustava<br />
(příklad)<br />
Elektrické sítě<br />
domácnosti<br />
dom cnosti<br />
zabezpečují přenos a rozvod elektrické energie<br />
z míst její výroby do míst její spotřeby.<br />
Podle významu se sítě dělí na:<br />
napájecí (tranzitní),<br />
na přenášení výkonu bez meziodběru<br />
přenosové, sloužící pro dodávku velkých výkonů na velké vzdálenosti<br />
(je tvořena zařízeními - konstrukcemi stožárů, elektrickými kabely, měřícími zařízeními apod., pro přenos elektrické energie)<br />
rozvodné (distribuční), s rozvodnými stanicemi, odbočkami a<br />
připojenými odběrateli (jsou tvořeny zařízeními - elektrické kabely, přípojkMI, měřícími zařízeními apod., pro rozvod<br />
el. energie)<br />
místní sítě vysokého nebo nízkého napětí na území města nebo<br />
obce<br />
přípojky sloužící pro připojené odběrných elektrických zařízení.
Elektrické stanice<br />
Elektrické stanice jsou součástí elektrického<br />
rozvodu a rozdělují se na :<br />
transformovny<br />
spínací stanice<br />
měnírny<br />
V transformovnách se transformuje napětí na jinou velikost a rozvádí<br />
se elektrická energie při různém napětí, slouží také ke galvanickému<br />
oddělení jedné části sítě od druhé.<br />
Ze spínacích stanic se rozvádí elektrická energie při stejném napětí<br />
bez transformace.<br />
Měnírny jsou určeny ke změně druhu proudu nebo kmitočtu ( např. na<br />
usměrňování střídavého proudu na stejnosměrný, případně naopak) .<br />
Elektrické vedení<br />
je součástí přenosových a rozvodných sítí.<br />
Podle uložení vodičů a vyhotovení izolace rozeznáváme vedení:<br />
vedení uvn<br />
( není v ČR )<br />
vedení zvn<br />
vedení vvn<br />
vedení vn<br />
vedení nn<br />
vedení mn<br />
vnější<br />
kabelové<br />
vnitřní<br />
Tab. č. 1 - Dělení el. vedení podle úrovně napětí<br />
ultra vysoké napětí, napětí mezi vodiči nad 800 kV<br />
zvlášť vysoké napětí, 300 až 800 kV<br />
velmi vysoké napětí, 52 až 300 kV<br />
vysoké napětí, 1000 V až 52 kV<br />
nízké napětí, 50 až 1000 V<br />
malé napětí, do 50 V
Spotřeba<br />
a<br />
využití<br />
elektrické energie<br />
Diagramy spotřeby elektrické energie<br />
Spotřeba elektrické energie se mění v průběhu jednoho<br />
dne i celého týdne, odběry energie se liší i v různých<br />
ročních obdobích.<br />
Denní průběh spotřeby elektrické energie v České<br />
republice znázorněn na grafu č. 1.<br />
Graf č. 2 ukazuje spotřebu elektrické energie během<br />
celého roku.
Graf č. 1 – Diagram denní spotřeby el. energie<br />
MAXIMUM<br />
MINIMUM <br />
Z grafu je vidět, že největší spotřeba (cca 11 000 MW) byla v době kolem 17. hodiny, zatímco<br />
v nočních hodinách nedosáhl ani 9000 MW.<br />
Graf č. 2 – Diagram roční spotřeby el. energie<br />
zima - jaro jaro - l é t o - podzim zima<br />
Největší spotřeba je v zimním období, nejmenší pak v letních měsících.
Využití elektrické energie<br />
v elektrických strojích<br />
v tepelných spotřebičích<br />
+ ztráty !!!!!<br />
<strong>Synchronní</strong> motory<br />
KONSTRUKČNĚ JSOU TÉMĚŘ SHODNÉ S SG<br />
Mají řadu výhodných vlastností<br />
- konstantní otáčky n = n 1<br />
- dobrou účinnost (vyšší než AM)<br />
- velmi dobrý řiditelný účiník, nezatěžují<br />
síť jalovým odběrem energie, mohou<br />
jalový výkon do sítě i dodávat<br />
- značnou momentovou přetížitelnost<br />
- výkon i moment závísí jen na první mocnině<br />
napájecího napětí, tzn. motor není citlivý na<br />
běžné poklesy napětí
Jejich základním nedostatkem<br />
je ale<br />
- složitost rozběhu<br />
- nutnost použití budiče pro<br />
napájení budícího vinutí<br />
- nemožnost rychlé reverzace<br />
Rotor synchronního motoru (SM) se po<br />
připojení na střídavou napájecí síť a<br />
nabuzení nemůže sám roztočit v důsledku<br />
momentu setrvačnosti a nemůže tak<br />
skokem dosáhnout synchronních otáček<br />
n 1 , jeho mechanická charakteristika nemá<br />
společný bod s osou momentu !
n, Ω<br />
ss budicí<br />
vinutí<br />
Mechanická charakteristika SM; spouštění<br />
n = n 1 = konst.<br />
0<br />
Póly<br />
klec AM<br />
M l<br />
M N<br />
vtažení do synchronismu<br />
cca 0,95 ·n 1<br />
M m<br />
3f stator<br />
M<br />
Pólový<br />
nádstavec<br />
Pomocné<br />
rozběhové<br />
klecové vinutí<br />
Řez 3f synchronním<br />
motorem
Spouštění – rozběh 3f SM<br />
SM nemá tzv. záběrný moment známý u jiných<br />
el. motorů, využívaný k rozběhu !!<br />
Rozběh se tedy realizuje zpravidla:<br />
- pomocí rozběhového motoru (AM, nebo jiného)<br />
- pomocí měniče kmitočtu zvyšováním kmitočtu<br />
- u SM velmi malých výkonů s masivními<br />
pólovými nástavci je rozběh realizován na<br />
základě momentu daném vířivými proudy<br />
v železe<br />
Řez 3f synchronním<br />
motorem
Detail čela statoru a rotoru a montáž 3f SM – 260 kW<br />
3f SM se používají<br />
jako pomaluběžné motory<br />
středních a velkých výkonů pro pohonů<br />
bez rázů a s lehkým rozběhem.<br />
Nejsou vhodné tam, je nutnost<br />
častého spouštění nebo reverzace!<br />
Konstruují se převážně s vyniklými póly<br />
a používají se pro pohon velkých kompresorů,<br />
ventilátorů, cementárenských pecí<br />
a při kmitočtovém řízení<br />
i pro pohony těžních strojů, výtahů<br />
a pro některé unikátní aplikace.
Jednoduchý princip silového působení<br />
statoru a rotoru synchronního motoru<br />
Princip činnosti<br />
3f synchronního motoru
STATOR<br />
Vliv zatížení SM na zátěžný úhel<br />
ROTOR<br />
STATOR<br />
Zátěžný úhel<br />
Aplikace 3f SM pro pohon mlýnu v cementárně
Aplikace 3f SM jako pohonu ventilátoru<br />
3f SM – 760 kW s rotačním budičem
3f SM – 21 MW<br />
Lineární 3f SM
3f SM pro aplikace ve výtazích a zdvižích
3f SM lineární - 3D<br />
3f SM s velmi vysokým momentem
3f SM – 90 kW<br />
Motorové kolo YAMAHA se<br />
SM s permanentními magnety
3f vn SM – 6 MW pro pohon kompresoru<br />
3f AM s cylindrickým rotorem pro pohon<br />
teplé válcovny hliníkových plechů
3f SM s vysokým momentem pro<br />
pohon vytlačovacího lisu<br />
Jednofázové SM s permanentími magnety velmi malých<br />
výkonů pro aplikace v časových mechanismech, apod.
Otáčky 3f synchronních motorů<br />
se řídí v současnosti změnou<br />
velikost kmitočtu 3f napájecího napětí.<br />
Reverzace otáček obdobně jako<br />
u 3f AM, avšak s uvažováním<br />
opětovného rozběhu (složitost, doba).<br />
<strong>Synchronní</strong> motor jako kompenzátor<br />
Přebuzený synchronní motor naprázdno se používá<br />
i jako rotační kompenzátor ke kompenzaci jalového<br />
výkonu.<br />
V přebuzeném stavu dodává jalový výkon kapacitního<br />
charakteru pro kompenzaci účiníku v síti.
Change language