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常用詞典

同步機

例句

Permanent magnet synchronous machine system is a nonlinear affine system.

永磁同步電動機系統是一類仿射非線性系統。

HP synchronous machine one's step down start equipment designed by ourselves is introduced.

介紹了自行設計的高壓同步機雙機降壓啟動裝置。

A novel mathematical model for a dual three-phase permanent magnet synchronous machine (PMSM) was proposed.

提出了一種雙三相永磁同步電動機的數學建模新方法。

A cascaded slide mode control scheme is designed for permanent magnetic synchronous machine ac servo system.

針對永磁同步電機交流伺服系統，提出了串級滑模控制方案。

Implementation and application of high voltage large capacity synchronous machine with digital vector control.

高壓大功率同步機采用全數字化矢量控制方法控制的實現及其應用。

專業解析

同步電機（Synchronous Machine）是電氣工程領域中一類重要的交流電機，其運行特性與電網頻率保持嚴格同步。以下是其詳細解釋：

1.定義與基本原理

同步電機的轉速（$n$）與電源頻率（$f$）滿足公式： $$ n = frac{120f}{P} $$ 其中$P$為極對數。這種固定比例關系使其在電力系統中承擔發電、調相等關鍵功能。

2.結構與組成

• 定子：由三相繞組構成，通入交流電後産生旋轉磁場。
• 轉子：分為凸極式和隱極式，通過直流勵磁或永磁體建立恒定磁場。轉子磁場與定子旋轉磁場同步鎖定，實現能量轉換。

3.運行模式

• 發電機模式：機械能輸入驅動轉子旋轉，切割定子磁場産生電能，廣泛應用于火力/水力發電廠（來源：清華大學《電機學》教材）。
• 電動機模式：電能輸入使定子磁場牽引轉子同步旋轉，適用于壓縮機、泵類等需恒速驅動的場景（來源：IEEE标準IAS-MG30技術文檔）。

4.技術特性

• 功率因數調節：通過調節勵磁電流，可向電網注入容性或感性無功功率，改善電能質量。
• 穩定性要求：需配套啟動裝置（如變頻器或阻尼繞組）解決啟動轉矩不足問題。

5.典型應用場景

• 電網主力發電機（如火電廠600MW機組）；
• 精密工業驅動（如造紙機、紡織機械）；
• 動态無功補償裝置（同步調相機）。

同步電機的設計與分析需參考權威文獻，例如ABB集團《大型同步電機技術白皮書》及國際标準IEC 60034-3，相關數學模型可基于派克方程（Park's Equation）建立。

網絡擴展資料

“Synchronous machine”（同步電機）是一種交流電機，其運行原理基于轉子轉速與定子磁場旋轉速度的同步。以下是詳細解釋：

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1.基本定義

同步電機的轉速（$n$）與電源頻率（$f$）和電機的極對數（$P$）嚴格成比例，公式為： $$ n = frac{120f}{P} $$ 即轉速僅由電源頻率和電機設計決定，與負載無關。這種特性使其適用于需要精确速度控制的場景。

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2.結構與類型

• 定子：與異步電機類似，由三相繞組産生旋轉磁場。
• 轉子：
  • 凸極轉子：有明顯磁極，適用于低速應用（如水輪發電機）。
  • 隱極轉子：圓柱形結構，適用于高速應用（如渦輪發電機）。
• 類型：
  • 同步發電機：将機械能轉化為電能，廣泛用于發電廠。
  • 同步電動機：需外部直流勵磁，用于高精度驅動（如壓縮機、軋鋼機）。
  • 同步調相機：無機械負載，僅調節電網無功功率。

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3.工作原理

• 定子通入三相交流電後産生旋轉磁場。
• 轉子通過直流勵磁形成固定磁極，磁場被定子磁場“牽引”同步旋轉。
• 若負載變化導緻轉子偏離同步轉速，會因“失步”而停止運行，因此需穩定勵磁和負載。

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4.核心特點

• 優點：
  • 效率高，功率因數可調（作為調相機時補償電網無功功率）。
  • 轉速恒定，適合并網發電和精密驅動。
• 缺點：
  • 需額外直流勵磁電源和啟動輔助裝置（如異步啟動或變頻啟動）。
  • 結構複雜，成本較高。

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5.典型應用

• 電力系統：火力/水力發電廠的核心發電機。
• 工業驅動：礦山球磨機、大型壓縮機等需恒速運行的設備。
• 電網調節：作為同步調相機，穩定電網電壓和無功功率。

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同步電機在電力工業和高端工業領域不可或缺，其核心價值在于穩定性和可控性，但也因複雜性和成本限制了小型化應用。

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