1. Асинхронный пуск синхронного двигателя

В работе изучаются два вида асинхронного пуска — пуск при пониженном напряжении и прямой пуск (пуск при номинальном напряжении). (В лаборатории осуществляют пуск двигателя без нагрузки, поэтому якорь генератора постоянного тока должен быть отсоединен от сопротивления нагрузки, а его цепь возбуждения должна быть разомкнута.) Принципиальная схема асинхронного пуска приведена на рис. 4.1.

Рис. 4.1. Принципиальная схема пуска синхронного двигателя.

А. Пуск при пониженном напряжении. Для этого сначала включают выключатели В1 и устанавливают на выходе индукционного регулятора ИР .напряжение, равное половине номинального, а обмотку возбуждения двигателя замыкают на полное сопротивление R_д. После этого выключателем В2 включают двигатель, по амперметру А_с отмечают значение броска тока и вместе с напряжением питания заносят его в протокол.

После разгона двигателя плавно увеличивают напряжение питания до номинального значения и уменьшают до нуля сопротивление R_д, что приводит к увеличению скорости двигателя почти до синхронной. Наблюдают, втянется ли двигатель в синхронизм под действием момента явнополюсности (реактивного момента). Контроль за скольжением ведут по качаниям стрелки амперметра А_с.

Если двигатель не втягивается в синхронизм и продолжает устойчиво работать в асинхронном режиме, обмотку возбуждения переключателем П2 подключают к источнику постоянного тока и плавно увеличивают ток возбуждения. Двигатель втягивается в синхронизм, причем часто этот процесс сопровождается проворотом ротора относительно поля якоря и соответствующими колебаниями тока якоря I₁.

Затем схему приводят в исходное положение (размыкают выключатели Bl, B2, сопротивление R_д устанавливают максимальным) и переходят к осуществлению прямого пуска.

Б. При прямом пуске, как и в предыдущем случае, обмотку возбуждения синхронного двигателя замыкают с помощью переключателя П2 на активное сопротивление R_д во избежание недопустимого перенапряжения (при разомкнутой обмотке) и провала в кривой пускового момента (при замкнутой накоротко обмотке). Затем с помощью выключателя В1 включают двигатель в сеть (рис. 4.2).

По амперметру A_с отмечают бросок пускового тока и заносят его величину в протокол. Под действием возникающего асинхронного момента двигатель разгоняется до скорости, близкой к синхронной, однако втянуться в синхронизм он, как правило, не может. Для уменьшения скольжения уменьшают до нуля величину активного сопротивления R_д и по описанной выше методике осуществляют синхронизацию двигателя с сетью. После этого приступают к выполнению следующих пунктов экспериментальной части программы работы.

Рис. 4.2. Принципиальная схема опыта по снятию характеристик синхронного двигателя.