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实习同步电动机之起动实验
日期: 99 / 5 / 13 同步電動機之起動實驗 一、目的：瞭解同步電動機起動方式以及同步電容器之原理。 二、原理：同步電動機就是將電功率轉換為機械功率的同步電機。圖1，此圖中所示為雙極之同步電動機。電動機之磁場電流產生一穩定狀態磁場。一組三相電壓供應至電機定部而在繞組中產生三相之電流。同步電動機運轉的基本原理是轉部沿著圓圈“追趕”定部旋轉磁場，但卻永遠沒有辦法追上。 三個基本的做法可用來安全地起動同步電動機︰ 1. 降低定部磁場之轉速至足夠低的值以使轉部能在磁場旋 轉的半週期內加速並趕上定部磁場。這可以利用減低供 應電功率之頻率而達成。 2. 使用外部原動機將同步電動機加速至同步轉速，經由並聯程序將電機以發電機的型態接至線上。然後，關掉或撤掉原動機將可使其成為同步電動機。 3. 使用阻尼繞組（damper windings）或阻尼籠繞組 （amortisseur windings）。 圖1 雙極同步電動機 SM起動方式： 加阻尼繞組於轉子 →IM方式起動。 Inverter（變頻器）起動 → →旋轉磁場。 磁阻轉矩起動（凸極電機） →起動時，→1800rpm。 Ns↓ → f↓ 0→60Hz 三、實驗步驟： 1. （不加激磁） 2.Power on 加AC（3Φ） →IM起動，Nm＜Ns 3.加，Nm=Ns 圖2 (a) 欠激磁同步電動機之相量圖 (b) 過激磁同步電動機之相量圖 同步電容器 SM無載，pf超前，提供虛功，↑ ↑ PF↓超前，。 一般是用於改善功率因素，因為大部份的負載都是電感性，電流相位會落後電壓，影響變壓器及傳輸線路以及發電廠的效率，加上電容後就可以調整電流的相位，來改善整體功率因數。因為是將電流相位提前因此稱為進相電容器。 圖 3 同步電動機 V 曲線 四、接線圖 五、操作數值 經驗與心得
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