同步电机转子结构

在旋转磁极式电机中，按照转子主极的形状，同步电机又可分成隐极式和凸极式两种基本形式，如图8.1.1所示。

同步电机转子与异步电机转子有所不同。隐极式转子做成圆柱形，气隙为均匀，通常由整块铸钢制成，在圆周2／3部分铣有槽和齿，槽中有直流励磁绕组，转子圆没开槽的1／3部分称为大齿，是磁极的中心区；凸极式转子有明显的凸出的磁极，气隙为不均匀，磁极的形状与直流机的磁极相似，铁心常由普通钢片冲压后叠成，磁极上装有直流励磁绕组。由于汽轮机是一种高速原动机，所以汽轮发电机一般采用隐极式结构。水轮机则是一种低速原动机，所以水轮发电机一般都是凸极式结构。同步电动机、由内燃机拖动的同步发电机以及同步补偿机，大多做成凸极式，少数二极的高速同步电动机亦有做成隐极式的。

图8.1.1　同步电机转子结构

同步电机定子与异步电机定子结构基本相同，也是由铁心、电枢绕组、机座和端盖等部分组成。铁心也是由硅钢片叠成，大型同步电机由于尺寸太大.硅钢片常制成扇形，然后对成圆形。电枢绕组也是三相对称绕组。大型高压同步电机定子绕组绝缘性能要求较高，常用云母绝缘。机座和端盖的作用也与异步电机相同。

同步电机的额定数据有：

（1）额定容量（功率）PN，电动机指轴上输出的机械功率，发电机指输出的有功功率，单位为kW；

（2）额定电压UN，额定运行时，电动机指加在定子绕组上的线电压，发电机指定子输出的线电压，单位为V或kV；

（3）额定电流IN，电机额定运行时，电动机指定子绕组输入的线电流，发电机指定子输出的线电流，单位为A；

（4）额定功率因数cosφN，电机额定运行时的功率因数；

（5）额定转速nN，单位为r／min；

（6）额定效率ηN，为电机额定运行时的效率。此外同步电机铭牌上还给出额定频率fN，单位为Hz；额定励磁电压UfN，单位为V；额定励磁电流IfN，单位为A。

额定容量（功率）、额定电压、额定电流、额定效率、额定功率因数之间的关系：

发电机：PN＝；电动机PN＝