Рассмотрим электромеханические свойства синхронных двигателей. Схема включения его изображена на рис. 5.1, a.
а б
,
в
Рис. 5.1. Схема включения синхронного двигателя (а), двухфазная модель синхронного двигателя в осях , , d, q и в осях d, q(в)
В большинстве случаев синхронные двигатели исполняются с явно выраженным полюсом, на котором размещена обмотка возбуждения (рис. 5.1, б).
Питание обмотки возбуждения осуществляется через контактные кольца и щетки от источника постоянного напряжения.
Обмотки статора модели питаются симметричной системой напряжений:
; (5.1)
Обмотка возбуждения размещена на оси d явнополюсного ротора и подключена к источнику постоянного напряжения Ud.
Уравнения электромеханической характеристики имеют вид:
(5.2)При работе синхронной машины в режиме двигателя ротор отстает от поля статора на угол, поэтому наиболее удобный вид электромеханической характеристики будет в осях d, q.
Формулы прямого преобразования:
Воспользовавшись формулами прямого преобразования, получим уравнения механической характеристики синхронного двигателя в осях d, q:
(5.3)
Уравнения потокосцеплений будут иметь вид:
; (5.4)