§ 5.23. РЕАКТИВНЫЕ СИНХРОННЫЕ ДВИГАТЕЛИ
Синхронный двигатель с явнополюсным ротором и без обмотки возбуждения называют реактивным. Принцип действия его состоит в том, что ротор под действием магнитного поля статора намагничивается, а так как поле статора вращающееся, то и намагниченный ротор приходит в синхронное с этим полем вращение (рис. 5-37). В результате возникновения вихревых токов в теле ротора и его способности легко перемагничиваться реактивный синхронный двигатель разгоняется и входит в синхронизм автоматически после включения статорных обмоток в сеть.
Широкое применение получил однофазный маломощный синхронный двигатель такого типа, объединенный вместе с редуктором для понижения скорости вращения вала (60 или 2 об/мин), — двигатель Уоррена (рис. 5-38). Ротор 1, изготовленный из стали с заметной остаточной индукцией, помещают в систему полюсных наконечников 2 с расщепленными полюсами и короткозамкнутыми витками 5. Катушка с сетевой обмоткой 4 создает в сердечнике-статоре 3 переменный магнитный поток, который, в свою очередь, системой расщепленных полюсов создает вращающееся магнитное поле. В момент пуска в материале ротора возникают
Рис. 5-37
Рис. 5-38
индукционные токи, разгоняющие ротор (как в простейшем асинхронном двигателе). При достижении ротором скорости, близкой к синхронной, благодаря остаточному намагничиванию ротор втягивается в синхронизм и начинает устойчивое синхронное вращение.
Эти двигатели используют в самопишущих измерительных приборах, а также в школьной практике (привод моделей, различных переключателей и даже привод устройств для вращения небольших новогодних елок).
Широкое применение получили так называемые конденсаторные однофазные реактивные двигатели, имеющие нормальную трехфазную обмотку. В зависимости от напряжения сети обмотка такого двигателя соединяется звездой либо треугольником (см. рис. 5-24).
Конденсатор С выбирают так, чтобы напряжение на его обкладках было равно линейному напряжению, а ток в его цепи — линейному току. Получается симметричная звезда токов, создающая вращающееся магнитное поле. Конденсаторные двигатели не нуждаются в предварительном разгоне ротора.