转磁式同步发电机定子结构与二相异步电动机相同,转子又分为两种:一种是隐极式分布绕组转子,呈细长的圆柱形,气隙均匀,适于高速旋转,一般为卧式安装,为汽轮发电机所采用;另一种是凸极式集中绕组转子,呈短粗的盘状,有明显的凸极,适于低速旋转,一般为立式安装,为水轮发电机所采用。

基本工作原理,在转子励磁绕组中通人直流电产生恒定磁场,由原动机带动转子旋转形成旋转磁场,旋转磁场切割对称二相定子绕组产生对称二相正弦交流电,频率为k=u(Hz)。

同步发电机的并联运行(并网),同步发电机并联供电的优越性。

采用同步指示器,调节发电机的转速,调整发电机电压的大小和相位,基本满足并网条件时就可合问。优点是对电网基本没有冲击。缺点是手续复杂。

自同步法,发电机先不加励磁并用一个电阻值等于5~10倍励磁电阻的附加电阻接成闭合回路,由原动机带动转子达到接近同步转速就合闸,然后切除限流电阻,加上励磁电流,将同步发电机自动拉入同步。优点是操作简单,并网迅速。缺点是合间时冲击电流稍大。

这个ε角称为功角,在一定范围内,e角越大,磁力线拉得越长,电磁转矩就越大。

负载一定时,若增大励磁电流,ε角将减小。如果负载过重,ε角过大,则磁力线会被拉断,同步电动机将停转,这种现象称为同步电动机的“失步”。只要同步电动机的过载能力允许,同步电动机工作原理,用强行励磁是克服同步电动机“失步”的有效方法。

同步电动机的启动,同步电动机不能自行启动。当定子绕组接通电源时,旋转磁场立即产生并高速旋转。转子由于惯性,根本来不及跟着旋转。