MASZYNA SYNCHRONICZNA
1. Podaj wzór opisujący sem maszyny synchronicznej p-biegunowej przy znanych:
amplitudzie Bm fali indukcji w szczelinie, prÄ™dkoÅ›ci É wirowania pola, współczynniku
ku i liczbie zf zwojów uzwojenia fazowego twornika, średnicy wewnętrznej D i długości
L twornika.
2. Przedstawić zależność siły elektromotorycznej od prądu magnesującego dla maszyny
synchronicznej wirującej z prędkością znamionową i prędkością równą połowie
prędkości znamionowej.
3. Przedstawić fizycznÄ… interpretacjÄ™ nastÄ™pujÄ…cych kÄ…tów: (a) kÄ…ta Õ obciążenia
(przesuniÄ™cia fazowego) zewnÄ™trznego; (b) kÄ…ta ² obciążenie (przesuniÄ™cia fazowego)
wewnÄ™trznego i (c) kÄ…ta È, który jest sumÄ… wymienionych wyżej kÄ…tów.
4. Na czym polega próba zwarcia pomiarowego i próba biegu jałowego?
5. Jak na podstawie próby zwarcia i próby biegu jałowego znajduje się stosunek zwarcia i
względną wartość reaktancji synchronicznej?
6. Narysować wykres fazorowy prądnicy synchronicznej cylindrycznej nienasyconej; (a)
niedowzbudzonej (b) przewzbudzonej (c) obciążonej tylko mocą czynną. Rozpatrzyć
trzy przypadki: (a) xsw= 1, (b) xsw= 2, (c) xsw= 0.5.
7. Jak usytuowane są względem siebie wirujące osie pola twornika i wzbudzenia jeśli
sumaryczny kÄ…t obciążeÅ„ (È=²+Õ) jest równy zeru.
8. Narysować wykres fazorowy nienasyconej prądnicy synchronicznej jawnobiegunowej;
(a) niedowzbudzonej (b) przewzbudzonej (c) obciążonej tylko mocą czynną.
Rozpatrzyć przypadki: (a) xdw= 1, xqw= 0.5, (b) xdw= 2 xqw= 1, (c) xdw= 0.5 xqw= 0.4.
9. Narysować charakterystyki: (a) obciążenia, (b) zewnętrzne, (c) regulacyjne prądnicy
synchronicznej cylindrycznej dla różnych wartości współczynnika mocy obciążenia.
10. Podać wzory opisujące moment maszyny synchronicznej przy: (a) zadanym prądzie
twornika i wzbudzenia oraz kÄ…cie È pomiÄ™dzy fazorem napiÄ™ciÄ… i fazorem sem, (b)
zadanym napięciu twornika, napięciu biegu jałowego i kącie obciążenia wewnętrznego.
11. Jak moment reluktancyjny, a jak synchroniczny zależą od napięcia uzwojenia twornika
i kąta obciążenia wewnętrznego?
12. Jak zmienia siÄ™ moc czynnÄ… a jak biernÄ… oddawanÄ… przez prÄ…dnicÄ™ pracujÄ…cÄ… w sieci
sztywnej
13. Podać warunki prawidłowej synchronizacji prądnicy z siecią.
14. Rozpatrzyć na wykresach fazorowych pracę prądnicy w sieci sztywnej przy (a) stałej
mocy biernej, (b) stałej mocy czynnej.
15. Przedstawić zależność pomiędzy prądem magnesującym a prądem twornika dla
maszyny synchronicznej pracującej w sieci sztywnej przy zadanych wartościach
momentu na wale: T=0; T=0,5 TN; T=TN.
16. Omówić metody rozruchu silnika synchronicznego.
17. Przedstawić zagrożenia mogące wystąpić przy rozruchu asynchronicznym, jeśli: (a)
podczas rozruchu uzwojenie wzbudzenia jest rozwarte i (b) podczas rozruchu
uzwojenie wzbudzenia jest zwarte poprzez idealne z
ródło napięciowe.
18. Jak odbywa się rozruch poprzez zmianę przebiegu napięcia zasilającego przy
sterowaniu statycznym na podstawie pomiaru prędkości wirnika, a jak przy sterowaniu
dynamicznym na podstawie znanego położenia osi wirującego pola stojana i położenia
osi pola wirnika.
19. Wyznaczyć kÄ…t obciążenia wewnÄ™trznego ² dla maszyny zasilanej i obciążonej
znamionowo dla dwóch przypadków: (a) cosÕ=0,5 i (b) cosÕ=1. Przyjąć, że reaktancja
synchroniczna względna jest równa 1.