Динамическая устойчивость синхронного электродвигателя

Из множества факторов, влияющих на динамическую устойчивость синхронного двигателя, рассмотрим для примера влияние кратковременного наброса механического момента и кратковременное снижение напряжения в узле подключения.

При кратковременном набросс механической мощности на вал ротора синхронного двигателя (рис. 4.8) правилу площадей соответствует равенство

Рис. 4.8. Предельный динамический переход синхронного двигателя при набросе механического момента.

Случай, когда F_B03M. _уск = F_T0рм., + F_TopM. ₂ (рис. 4.8, 6) является условием определения предельного угла восстановления 8_В0С исходного момента. По известному 8_{В0С пр} методом численного интегрирования нетрудно найти _пр (см. рис. 4.8, а), то есть определить предельную длительность наброса механического момента Р_жх.

Рис. 4.9. Предельный динамическищпереход ещреронного двигателя при кратковременном снижении напряжения.

При кратковременном снижении напряжения условия сохранения динамической устойчивости синхронного двигателя принципиально не отличаются от случая наброса механического момента. Так, при снижении питающего напряжения от значения U до значения U₂ (рис. 4.9, а) электромагнитная мощность синхронного двигателя скачком изменяется от точки а до точки Ъ (рис. 4.9, в) и двигатель начинает затормаживаться. При восстановлении напряжения электромагнитная мощность переходит из точки с в точку с", и далее ротор двигателя движется с ускоряющим моментом. В предельном случае, показанном на рис. 4.9, площадь возможного ускорения равна площади торможения, ограниченной точкой/ соответствующей критическому углу б_кр.

В этом случае на основе равенства F_BOj_M.ycK ⁼ F_TopM можно определить предельный угол восстановления5^ напряжения (см. рис. 4.9, б)

и, соответственно, предельное время восстановления напряжения /_{вос пр} (см. рис. 4.9, а).