Конструкция статора
Статор. Статор синхронного генератора, как и других машин переменного тока, состоит из сердечника, набранного из листов электротехнической стали, в пазах которого укладывается обмотка переменного тока, и станины - чугунного или сварного из листовой стали кожуха.
В выштампованные на внутренней поверхности пазы укладывается обмотка статора. Статорная обмотка состоит из трех фазных обмоток и ее выполняют по тому же принципу, что и статорную обмотку асинхронного двигателя. Обмотка статора выполняется из секций, изготовленных обычно из медных проводников круглого или прямоугольного сечения.
Изоляция обмотки выполняется особо тщательно, так как машина работает обычно при высоких напряжениях. В качестве изоляции применяют миканит и миканитовую ленту.
На рисунке дан внешний вид статора синхронного генератора.
Т.к. статор синхронной машины ничем не отличается от статора асинхронной, то его обмотки также могут соединятся в “звезду” или “треугольник”.
Возбуждение синхронной машины.
В зависимости от способа питания обмотки возбуждения различают системы независимого возбуждения и самовозбуждения. При независимом возбуждении в качестве источника для питания обмотки возбуждения служит генератор постоянного тока (возбудитель), установленный на валу ротора синхронной машины (рис.2,а), или же отдельный вспомогательный генератор, приводимый во вращение синхронным или асинхронным двигателем.
При самовозбуждении обмотка возбуждения питается от обмотки якоря через управляемый или неуправляемый выпрямитель - полупроводниковый или ионный (рис2,б). Мощность, необходимая для возбуждения, невелика и составляет 0,3—3% от мощности синхронной машины.
В мощных генераторах иногда кроме возбудителя применяют подвозбудитель—небольшой генератор постоянного тока, служащий для возбуждения основного возбудителя. В качестве основного возбудителя в этом случае может быть использован
синхронный генератор совместно с полупроводниковым выпрямителем. В настоящее время питание обмотки возбуждения через полупроводниковый выпрямитель, собранный на диодах или на тиристорах, все более широко применяют как в двигателях и генераторах небольшой и средней мощности, так и в мощных турбо- и гидрогенераторах (тиристорная система возбуждения). Регулирование тока возбуждения Iв осуществляется автоматически специальными регуляторами возбуждения, хотя в машинах небольшой мощности применяется регулирование и вручную реостатом, включенным в цепь обмотки возбуждения.
В последнее время в мощных синхронных генераторах начали применять так называемую бесщеточную систему возбуждения (рис.2, в). При этой системе в качестве возбудителя используют синхронный генератор, у которого обмотка якоря расположена на роторе, а выпрямитель укреплён непосредственно на валу. Обмотка возбуждения возбудителя получает питание от подвозбудителя через регулятор напряжения. При таком способе возбуждения в цепи питания ОВ генератора отсутствуют скользящие контакты, что существенно повышает надёжность системы возбуждения.
