Projektowanie synchronicznych maszyn wirujących
Główne części wszystkich rodzajów synchronicznych maszyn wirujących są identyczne. Poszczególne typy różnią się jedynie szczegółami, które są uzależnione od parametrów i przeznaczenia maszyny. Synchroniczna maszyna wirująca składa się z stojana, wirnika i wzbudnicy.
Obsah článku:
Stator
– w zasadzie nie różni się od stojana asynchronicznej maszyny wirującej. Obwód magnetyczny składa się z blach elektrycznych, umieszczonych zazwyczaj na spawanym karkasie. Arkusze obwodu magnetycznego są w całości lub w maszynach o dużych średnicach składają się z kilku segmentów. Na wewnętrznej stronie tych blach znajdują się rowki, w które najczęściej wkładane jest uzwojenie trójfazowe. Końce uzwojeń doprowadzone są do listwy zaciskowej.
Rotor
– może mieć dwie wersje:
1. z wyrażonymi (wydatnymi) biegunami, tj. wystającymi z koła wirnikowego,
2. gładkie.
Maszyny z wirnikiem z wyrażonymi biegunami
– mają wirnik składający się z wału, na którym zamontowane jest koło magnetyczne z odpowiednią liczbą biegunów (cztery lub więcej). Bieguny są często wykonane z blachy, aby ograniczyć straty spowodowane pulsacją strumienia magnetycznego. Jednoczęściowe słupki są przeznaczone wyłącznie do maszyn z dużą szczeliną powietrzną. Każdy biegun posiada cewkę wzbudzającą. Cewki wzbudzające są zwykle połączone szeregowo, a ich końce są doprowadzone do dwóch pierścieni umieszczonych na wale. Pierścienie są wyposażone w szczotki węglowe, które doprowadzają prąd stały ze wzbudnicy do uzwojenia wzbudzenia.
Maszyny z gładkim wirnikiem
– posiadają wirnik wykonany z litej stali gładki cylinder, wykonany ze stali stopowej, posiadający na swoim obwodzie podłużne rowki. Uzwojenie wzbudzające jest wprowadzone w rowki, które zajmują około 2/3 obwodu. Uzwojenie powinno być zamknięte w rowku klinami niemagnetycznymi, a powierzchnie uzwojenia wzbudzenia powinny być zabezpieczone pierścieniami opasującymi ze stali niemagnetycznej. Dzięki temu powstaje korpus o gładkiej powierzchni, co jest konieczne ze względu na dużą prędkość. Przewody do pierścieni z uzwojenia wzbudzającego przechodzą przez otwór w wale . Maszyny te są produkowane jako dwubiegunowe lub tylko czterobiegunowe.
Budic
– jest niezbędna do pracy synchronicznej maszyny wirującej. Służy on do wytworzenia pola magnetycznego wirnika. Najczęściej stosuje się dynamo, które jest zamontowane w maszynie synchronicznej, co zapewnia jego niezawodne działanie. Poza dynamami do wzbudzania stosuje się obecnie zasilacze prądu przemiennego z prostownikami półprzewodnikowymi .