1.1 Тұрақты тоқ электр машинелері
1.1.1 Тұрақты тоқ электр машинелерінің міндеті мен қолдану аймағы. Тұрақты тоқ машинелері өзара қайтымды электрлі техникалық құрылғы. Олар ешқандай құрылыстық өзгерістерге түспей-ақ генератор немесе қозғалтқыш ретінде істей алады. Тұрақты тоқ генераторлары, әдетте шағын қуатты электр энергиясының желілік көзі ретінде, мысалы: синхронды генераторлардың қоздыру орамаларын қоректендіруге қолданылады. Генератор құрылысында электр энергиясын алатын щеткалы-түйіспелі құрылғының болуы оның, қуаты мен кернеуінің шамаларына шектеу қояды. Сондықтан электр энергиясын өнеркәсіптік өндіру синхронды генераторлар арқылы атқарылады. Олардың қуаттылығын теория жүзінде шексіз етіп жасауға болады. Тұрақты тоқ қозғалтқыштары, негізінде айналу жылдамдығын кең ауқымда ақырындап реттеу мүмкіндігі болғандықтан, біртіндеп өзгертуді қамтамасыз ететін электр жетектерінде, сондай-ақ арнайы құрылыстағы есептеу және басқару машинелеріне қолданатын шағын жүргізгіштер ретінде қолданады.
1.1 – сурет. Тұрақты ток машинесі бөлшектенген күйде: а-статор; в-ротор (якорь) коллекторымен; с-айгөлек қалқаны; d-щетка құрылғысы; е-щеткі.
Ауылшаруашылығы өндірісінде тұрақты тоқ машинелері іс жүзінде қолданылмайды десе де болады. Сырғымалы щеткелі түйіспелі тетіктері ауылшаруашылығының ылғалды және шаңды орталарда (сиыр, шошқа, тауық) және т.б. орындарда олардың қарқынды қажалуына соқтырады. Мұндай жағдайларда тұрақты тоқ қозғалтқыштары трамвайларда және басқа да көлік түрлерінде де кең қолданыс тапты, олардың айналу жылдамдығын бояу, үнемді, кең ауқымда реттеу мен орнынан қозғалу кезінде жұмысқа қосу моменттерінің жоғарылығы, оларды кеңінен пайдалануға мүмкіндік береді. Тұрақты тоқ қозғалтқыштарының жүргізу моменті кішкене айналым жиілігін реттеу шегі мейілінше аз асинхронды қозғалтқыштарға қарағанда, зор артықшылығы олардың реттелетін электр жетекте теңдесі жоқ етеді.
Тұрақты тоқ генераторы мен қозғалтқышы құрылымдық тұрғыдан бірдей машинелер болғандықтан құрылыстарын бірге жұмыс жасау принциптерін жеке-жеке қарауға болады. Тұрақты тоқ машинесі статор жармасынан (статина), якорьден (статор), негізгі және қосалқы полюстерден, коллектордан, щетка құрылғысынан, полюс ұштамаларынан, якорь орамасынан қоздыру орамасынан және т.б. құрылғы көмекші арналымды бөлшектерінен тұрады. Мәшине құрылысының негізгі элементтері 1.1. суреттерінде көрсетілген.
1.1.2. Тұрақты тоқ мәшинелерімен механикалық энергияны электр энергиясына, электр энергиясын механикалық энергияға айналдырудың электрфизикалық процесстері. Механикалық энергияны электр энергиясына айналдыратын тұрақты тоқ мәшинесімен механикалық энергияға айналдыру процессі өзара қайтымды процесстер.
1.1.3. Айналып тұрған біліктің механикалық энергиясын тұрақты тоқ генераторымен электр энергиясына айналдырудың электрфизикалық процессі. Тұрақты тоқ генераторы, механикалық энергияны электр энергиясына айналдыру процессінде пайда болатын ЭҚКі тұрақты энергиясының көзі болып табылады. Генератор якорін басқа механикалық энергияның көзінен айналдырғанда, оның орамасындағы негізгі полюстерің бірін бірі қиып өтетін индукция заңы бойынша, синусойдалы өзгеретін магнит өрісі индукцияланады е=-wdФ/dt. Егер, бірінші жуықтауда магнит ағынының генератордың ауа саңылауындағы 
қашықтықта таралуын тік бұрышты деп санап және оны Фурьенің геометриялық қатарына жектесек,
деп негізгі горманикамен шектелсек, онда 
болады. 
болғандықтан, онда 
мұнда
Еm=(рN/60а) nФ (1.1)
Коллектор қаңылтырларының саны көп болғанда, якорь орамасында индукцияланған айнымалы синусойдалы ЭҚК соғуы шамалы тұрақтыға тең деп есептеп, оны елемеуге болады. Тоқ алушы қысқыштарындағы
ЭҚК Е=Еm=СеnФ1 (1.2)
мұндағы n- ротордың айналу жылдамдығы айн/мин; Ф-полюстердің қоздыру орамалары туғызған пайдалы магнит ағыны, Вδ; Се-мәшиненің құрылыстық өлшемдеріне тәуелді пропорцианалдық коэффициент:
Се=pN/60а (1.3)
мұндағы, р-негізгі полюстердің жұп саны; N-якорь орамасы өткізгіштерінің саны; а-генератор якорі орамасындағы параллель тармақ жұптарының саны. Тұрақты тоқтың электрмеханикалық генераторы, нақты айтқанда, соғу санының шамасы коллектор қаңылтырының санына тәуелді болатын соққылы ЭҚКтің көзі. Коллектор қаңылтырының саны неғұрлым көп болса, электрлімеханикалық генератордың түзетілген ЭҚКнің соғуы соғұрлым аз және соғұрлым оның тұрақты тоқтың электрліхимиялық көзінен пайда болған ЭҚКтен айырмашылығы аз болады. Мысалы: аккумлятор батареясы. Электрлік жүктемеге қосқанда якорь орамасында Ом заңына толық сәйкес, тоқ пайда болады және оның орамасындағы кернеу Ія Rяға тең мөлшерде азаяды. Щеткалы тоқ алатындағыда кернеудің тұрақтануы мынаған тең:
U=E-Ія Rя (1.4)
Бұл тепе-теңдік тұрақты тоқ генераторының электрлік тепе-теңдік теңдеуі болады.
1.1.4. Тұрақты тоқ қозғалтқышының электр энергиясын білікті айналдыратын механикалық энергияға айналдыруы. Тұрақты тоқ қозғалтқыштары білікті айналдыратын механикалық энергияның көзі, оны қозғалтқыштардың тұрақты тоқ желісінен тұтынған электр энергиясын механикалық энергияға айналдырып онымен қоса, негізгі полюстердің магнит энергияларын пайдалану арқылы алады. Электр энергиясын механикалық энергияға айналдыру былай іске асырылады. Якорь орамасы мен полюстердің қоздыру орамалары, щеткі тетігі арқылы тұрақты ЭҚК көзіне қосылады. Якорь орамалары мен негізгі полюстердің магнит өрістері, өзара әсерлесуі қорытындылаушы магнит өрісін диогоналдық симметриясыздыққа келтіреді және электрмагниттік момент пайда болуына әкеледі. Ол мынаған тең:
М=Cм Ія Rя (1.5)
мұндағы Ія- якорьдің магнит өрісін туғызушы якорь тоғы А; Ф-негізгі полюстердің магнит ағыны, Вδ; См – мәшиненің құрылыстық өлшемдеріне тәуелді пропорцианалдық коэффиценті:
(1.6)
Электромагниттік момент полюстермен якорға бірдей әсер етеді де полюстер қаңқаға айгөлек арқылы білікке мықтап бекітілгендіктен, якорь айналады. Сонымен тұрақты тоқ желісінен тұтынылған электр энергиясы полюстердің магнит өрістерінің әсерлі өсуінен қозғалтқыш білігін айналдыратын механикалық энергияға айналады. Тұрақты тоқ қозғалтқышының электрлік тепе-теңдік теңдеуі, тұрақты тоқ генераторының электрлік тепе-теңдігі сияқты болады, айырмасы жалғанған электр энергиясы (желі кернеуіне пропорцианал) қозғалтқыш білігінде өрістейтін механикалық энергиядан (якорь ЭҚКіне пропорционал) электр шығындары шамасындай артық болуы тиіс. Демек:
U = E +Ія łRя (1.7)
1.1.5. Тұрақты тоқ қозғалтқыштары. Электр қозғалтқыштарының қоздырғыштары, жалпы алғанда, сол генераторлардың қоздырғыш жүйесі сияқты. Қозғалтқыштардың ең көп тарағандары да параллель, тізбектей және аралас қоздырғыштары барлар. Қозғалтқыштардың барлық түрлерінің де жұмыс тәртібін талдағанда, электрлік тепе-теңдік теңдеулеріне жылдамдық және механикалық сипаттамаларына сүйенеді.
1.1.6. Тұрақты тоқ қозғалтқыштарының электрлік тепе-теңдік теңдеулері. Тұрақты тоқ қозғалтқыштарының тұрақталған жұмыс кездегі электрлік процесстері, оның электрлік тепе-теңдік теңдеуімен сипатталады. Якорь орамасына берілген кернеу тұтынатын электр энергиясына пропорцианал, механикалық энергияға айналған пропорционал ЭҚК - тен, якорь тізбегіндегі гистерезис құбылысын, құйынды тоқтарды, щеткі түйіспелері мен механикалық үйкелістерді ескере отырып, кедергілердің әсерінен энергияның шығынына пропорцианал шамада артық болуы тиіс. Оны математика тілінде былай жазуға болады:
U=Eя-ІяRя (1.8)
1.1.7. Тұрақты тоқ қозғалтқы қуатының энергетикалық теңдігі. Қоздырғыштың желіден тұтынған электр энергиясын, якорь білігін айналдыратын механикалық энергияға айналдыру процессі электрлік, магниттік және механикалық шығындармен байланысты. Қозғалтқыштың білігіндегі механикалық қуат Р2 желіден тұтынған электрэнергиясынан қозғалтқыштардың өзінде болатын барлық шығындардың шамасындай аз:
Р2=Р1-Р (1.9)
мұндағы Р1- қозғалтқыштың желіден тұтынған электр қуаты:
Р1=UІ (1.10)
Р-электрлік, магниттік, механикалық және қосымша шығындар қосындысы. Ол шығындар мыналардан тұрады:
- якорь орамасындағы электр шығыны (Ря);
- қоздыру орамаларындағы электр шығындары (Рв);
- щеткі мен түйіспелі құрылғыларындағы электр шығыны (Рщ);
- магнит өткізгіш болаттарындағы электр шығына (Рс);
- желдеткіштегі айгөлектің және щеткінің коллектор бетіне үйкелуінен болатын механикалық шығындар (Рмех);
- магнит өрісінің тістерінде соғуынан шашырау тасқындарынан және басқа да себептерден болатын қосымша шығындар (Рқос)
-
Р = Ря+Рқ+Рщ+Рс+Рмех+Рқос (1.11)
мұндағы
Ря=Ія2 Rя; (1.12)
Рқ=Ія2 Rсов + Іқ2 Rшов; (1.13)
Рщ=Uщ Ія = 2(0,3…1,1) Ія; (1.14)
Рс=P(1/150) (ƒ/50)β В2 G (1.15)
мұнда Р (1/50)-болаттың, В-1Тл және ƒ=50Гц (анықтамалық мағлұмат) болған кездегі салыстырма шығындары; ƒ-магнит өткізгіштің есептелген бөлігінде болаттың қайта магниттену жиілігі Гц; β=(1,2…1,5)-электрлік болаттың сортына байланысты коэффицент; В-мәшиненің сәйкес бөлшегінің есепті индукциясы, Тл; G-қарастырылып отырған бөліктің массасы, кг. Механикалық және қосалқы шығындарды анықтау өте қиын, сондықтан оларды қосымша шығындармен біріктіріп мынадай өрнекпен (есептелген) анықтауға болады:
Рқос= (0,012..0,008) Р1 (1.16)
Пайдалы әсер коэффиценті мына өрнекпен есептеледі:
η=Р2/Р1 =(1- ΣР) / Р1 (1.17)
1.2. Арнайы қызметке арналған электр мәшинелері және шағын машинелері.
Жаппай қолдануға арналған машинелерден басқа инженерлік тәжрибеде әртүрлі арнайы технологиялық әрекеттерді орындайтын машинелер кеңінен қолданылады. Осылардың ішінде ерекше топ құратын шағын мәшинелер ретінде сельсиндерде, бұру трансформаторларында және басқа да электр құрылғыларында қолданылады. Арнайы қызметке арналған машинелерде жалпы қолданымдағы машинелер сияқты тұрақты және айнымалы тоқпен жұмыс істейтіндер болып бөлінеді.
1.2 .1. Арнайы қызметке арналған электр машинелер. Арнайы қызметке арналған машинелердің ішінде электрлік процесстер тұрғысынана қарағанда ерекше қызығушылық тұғызатын әр инженерлік тәжрибеде жиі қолданылатындары мысалы: роторы бар индукциялы реттеуіш, тұрақты магниті бар синхроды машине, әмбебап коллекторлы қозғалтқыш, пісіру генераторы, синхронды генераторларды қоздырғыш және тағы басқалары.
1.2.2. Массасы ауыр ферромагнитті роторы бар асинхронды қозғалтқыш. Массасы ауыр ферромагнитті роторы бар асинхронды қозғалтқыш роторы қысқа тұйықталған асинхронды қозғалтқыштан роторының құрылысы бойынша айырмасы бар, оның роторы қосымша орамасы жоқ цилиндр тәрізді жасалған домбал (1.2-сурет). Статор орамасының электр өрісінде айналып массасы ауыр роторда құйынды тоқтар индукцияланады (Фукотоқтары).Статор өрісі осы тоқтармен әсерлесіп айналдыру моменттерін тұғызады да роторды айналдырады. Мұнда ферромагнитті ротор, сонымен қоса магнитөткізгіште, орамада болады. Құрылысы қарапайым жұмысқа қосу моменті үлкен механикалық сипатында аударып тастау моменті жоқ-бұл осы қозғалтқыштың негізгі сапалық артықшылығы. Жүргізу тоғының (оталдыру) коэффицентінің төмендігі (Іn/Ін =2,0…2,5) және механикалық сипаттамасының "жұмсақтығы", массасы ауыр ферромагнитті роторы бар машинені қысқа тұйықталған қозғалтқыштардың орнына массалық екпіні жоғары механизмдердің жетегіне қолдануға мүмкіндік береді (мысалы центрифуға) өзінің ең жақсы сапасын, ол реттелетін жетіктерде жылдамдығы жоғары және жылдамдығы аса жоғары (минөтіне 10000 айналымнан артық) электр жетегінде, сондай-ақ жұмысшы тетігі массасы ауыр ротормен біріктірілген механизмдердің жетегіне пайдалануда өте ұғымды көрсете алуда. Массасы ауыр ферромагнитті роторлы асинхронды қозғалтқыштардың кең қолданылуына кедергі болып жүрген ең басты кемшілігі, оның пайдалы әсер коэффицентінің (ПӘК) салыстырмалы түрде төмендігі, 65%-тен аспайды. Пайдалы әсер коэффицентін жоғарылату жолдарының бірі массасы ауыр ротордың біріне бойлап бұрышты ойық салып, кейін оның бетін мыспен жабу. Атқарушы механизмнің талаптарына қарай, мыстың қалыңдығын реттей отырып кең ауқымда, алдын ала берілген шекте жұмысшы сипаттамасын және механикалық сипаттамасының қатаңдығын өзгертуге болады.
1.2 – сурет. Бойлай жасалған төртбұрышты ойықтары бар массасы ауыр ферромагнитті ротор.
| 
1.3 – сурет. Массасы ауыр ойықтарымен түптері мысталған ферромагнитті роторы бар асинхронды қозғалтқыштың механикалық сипаттамалары.
|
Мұндай роторлары бар электрқозғалтқыштардың тарту және реттеу сипаттамалары шунтталған тұрақты тоқ қозғалтқыштарының сипаттамасына жуықтайтыны ойықтарды мыстандырудан айналдыру моментінің өзгеру қисықтарын талдағанда айқын көруге болады (1.3 - сурет).
1.4 – сурет. Алюминий құйылған тұрақты магниті бар синхронды машине роторы: 1-болат төлке; 2-тұрақты магниттер; 3-алюминий құймасы; 4-қысқа тұйықталған тор көзді полюс ұштамалары.
| 
1.5 – сурет. Кернеулі индуктивті реттеуіш ретінде қолданылатын фазалы роторы бар асинхронды қозғалтқыш орамасын қосудың электр сұлбасы.
|
1.2.3. Тұрақты магниті бар асинхронды машинелер. Арнайы қондырғылардың бірқатарында қуаттылығы шағын, орташа, тоғының жиілігі 50 ден 500 Гцке дейінгі магнит өрісінде роторға орналасқан және алюминимен құйылған, тұрақты магниттен алынатын айқын полюсті синхронды машинелер қолданылады (1.4-сурет). Шеңбер сияқты тұрақты магниттен немесе автокөлік генераторындағы сияқты қоздыру орамасынан қоздырылатын пішіні тырнақ тәріздес полюстер де қолданылады. Статордың орамасымен бірге, конструкциясы кәдімгідей болуы мүмкін. Мұндай машинелердің негізгі кемшілігі ротордың тұрақты магнитін даярлау технологиясының күрделілігі. Соңғы кездерде бұл кемшілікті ферромагнитті ұнтақтан магнитті пресстеп одан соң термоөңдеуден өткізу арқылы жойылуда. Тұрақты магниті бар синхронды машинелердегі электрмагниттік процесстер магнитті қоздырғышы бар синхронды машинедегі процесстермен бірдей.
1.2.4. Индукциялы реттеуіш. Индукциялы реттеуіш үшфазалы кернеуді түйіспесіз біртіндеп реттеуге қолданылады. Индукциялық реттеуіш дегеніміз – статор мен ротор орамалары арнайы сұлба бойынша жалғасқан, фазалы роторы бар асинхронды қозғалтқыш, ол 5.4-суретте көрсетілген. Роторды 0 ден 180 электрлік градусқа бұру арқылы, ол орамалар арасындағы өзара индкуциялану коэффицентін өзгертуімен парапар, кернеу U2-ні U2mах=U1+Е ден U2mіn=U1-Е2ге дейін өзгеруге болады. Роторды бұру үшін қурт сияқты берілісті қолданады, ол роторды шыға берісте кернеудің қажетті моменттерінде лайықты жағдайда ұстап тұруға мүмкіндік береді. Үшфазалы индукциялы реттеуіштерді зертханаларда, автоматика сұлбаларында және тарату желілерінде кернеуді реттеу үшін қолданады. Бірфазалы индукциялы реттеуіштер сирек қолданылады.
1.2.5. Коллекторлі әмбебап қозғалтқыштар. Тұрақты тоқ қозғалтқыштары қалыпты жүктеме тәртібінде айнымалы тоқ жүйесінде де істей алады. Айналу жылдамдығы тұрақты тоқ көзінен қоректенгендегідей істей алады. Дегенмен оның жұмысшы сипаттамасының мәні төмен, ал тұтыну тоғы артады. Айнымалы тоқта істегенде механикалық сипаттамасы тұрақты тоқпен істегендегіге қарағанда біраз құлайды, демек "жұмсарады". Қозғалтқыштың айнымалы тоқ көзінен қоректену кезінде сипаттамасының нашарлауы якорь орамасында индуктивті кедергінің пайда болуы тоқ көзі кернеуінің синусойдалы өзгеруінен қоздырғыш магнит ағынының азаюы салдарынан, электр кедергісінің артуына байланысты болады. Қозғалтқыш орамасында активті кедергі артады және оның магнитөткізгіш болатында шығындар пайда болады. Ораманың индуктивті кедергісінің азаюы мен коллекторлы әмбебап қозғалтқыштың болатындығы шығынның азаюына қол жеткізу:
- магнит жүйесін полюстер мен ораманы қоса электр болаттан жасалған қаңылтырдан жинау арқылы;
- омдық кедергілер ғана емес индуктивтік кедергілері де мардымсыз, орам саны аз тізбектей жалғасқан қоздырғыш орама қолдану арқылы.
1.6 – сурет. Әмбебап коллекторлы қозғалтқыштың электр сұлбасы ОВ-дәнекері ажыратылатын қоздыру орамасы.
| 
1.7 – сурет. Тұрақты тоқ пен дәнекерлеу генераторы.
|
Электр аспаптарының тескіштер, гайка бұрағыштар, тігін мәшинелері, шаңсорғыш, желдеткіш т.б. әсіресе, тізбектей қоздырғышы бар фазалы коллекторлы әмбебап қозғалтқыштар кеңінен қолданылады. Олар тұрақты тоқпен де, айнамалы тоқпен де істей береді, сондықтан әмбебап деп атайды. Қуаттылығы 80 Ваттан жоғары қоздыру орамаларында дәнекерін ажырататыны бар, соның көмегімен қозғалтқыш орамасының орамдарының санын өзгерту арқылы, тоқтың түріне байланысты айналу жылдамдығын сақтайды. Айнымалы тоқта орам санын азайтады, ал тұрақты тоқ пен істегенде орам санын көбейтеді. Коллекторлы әмбебап машинелердің айналу жылдамдығы 50000 ай/мин дейін жетеді, соның есебінен оның тұрақты массасын азайтады. Ретімен қоздырғышы бар қозғалтқыштар сияқты олардың жұмысқа қосу моменті үлкен.
1.2.6. Тұрақты тоқпен істейтін пісіру генераторлары. Тұрақты тоқпен істейтін пісіру генераторлары электрлі доға жасап пісіру үшін пайдаланады. Бұл пісіретін трансформаторға қарағанда бұл тұрақты доға жасайды және пісіру сапасы жоғары. Олардың жалпы қолданымдағы тұрақты тоқ генераторларынан айырмашылығы екі полюстік жүйесі N1-N2 және S1-S2 мен қосымша шеткісі бар (в). Мұндағы N1 мен S1 полюстері әлсіз қаныққан, ал N2 мен S2 полюстері көлденең қималары жіңішкелігінен күшті қаныққан. Барлық полюстердің қоздырғыш орамалары әрқайсысы оң (В) және қосымша (в) солай ете отырып қатар орналасқан полюстер, бірі негізгі, ал бірі көлденең, екеуінің полюстері бірдей болуы тиіс (1.7-сурет).
Жүктемеленген кезде якорьдің көлденең реакциясы есебінен N1 мен S1 полюстері магнитсізденеді, ал N1 мен S1 полюстері әлсіз қаныққандықтан, олар туғызған магнит ағындары магнитсіздену есебінен қатты азаяды, ал қаныққан полюстердің N2 мен S2 магнит ағындары іс жүзінде өзгеріссіз қалады. Нәтижесінде N1 мен S2 полюстерінің магнит ағындарына тәуелді А-В щеткілеріндегі кернеу күрт азаяды, ал в-В щеткілеріндегі кернеу өзгеріссіз қалады, генератордың мұндай сыртқы сипаттамасы электрмен пісіруге қолайлы етеді (1.8-сурет).
1.8 – сурет. Тоқ пен дәнекерлеу генераторының сыртқы сипаттамасы.
| 
1.9 – сурет. Үш фазалы автомобиль генераторы: 1-статор; 2-статор орамасы; 3-ротордың қалтушы тәрізді полюстік ұштамасы; 4-қоздырғыш орама; 5-түзеткіш блок; 6-түзеткіш блогының қақпағы; 7-кернеу реттегіш.
|
Пісіру тоғының шамасын, қоздыру тізбегіне қосылған реостатпен реттейді. Индуктивтік шаршы L, якорь тізбегінде якорь тоғы күрт өзгерген кезде, оны реттеп, тегістеп отырады. Пісіру тоғын реттеу 80-нен 400 А аралығында қоздыру орамасы тізбегіндегі тоқты өзгерту есебінен атқарылады.
1.2.7. Автомобильдің үшфазалы синхронды генераторы. Автомобильдерге электр энергиясының көзі ретінде үшфазалы синхронды генераторлар орнатылады (1.9-сурет), Генератор статорының орамасында индукцияланатын үшфазалы айнымалы тоқ орнатылған жартылай өткізгішті дүзету блогымен тұрақты тоққа айналдырылады ол бірмезгілде ротордың қоздырғыш орамасын да қоректектендіреді.
1.2.8. Автомобиль статорының электрқозғалтқышы. Автомобиль статорының электрқозғалтқышы тұрақты тоққа арналған іштен жанатын қозғалтқыштарды оталдыру кезіндегі қысқа мерзімді ауыр жұмысқа арналған. Якорь орамасы қимасы үлкен металл таяқшадан жасалған, ол бірнеше вольттық кернеуге жүздеген ампер тоққа шыдап береді. Іс жүзінде электрқозғалтқыш қысқа тұйықталу тәртібіне жақын жағдайда істейді. Қозғалтқыш якорінің коллекторы біршетіне орналасқан. Статордың электр қозғалтқышына, әдетте тізбектей немесе аралас жалғасқан қоздырғыш қойылады, себебі қоздыру жүйесі осындай қозғалтқыштардың механикалық сипаттамалары оталдыру кезіндегі ауыр жағдайда жұмыс істеуге қолайлы. Оталдыру кезіндегі тоқ күшінің шарықтау шегі 500 және одан да көп амперге артады. 1.10-суретте ВАЗ 2108 автомобилі статорының электр қозғалтқышы көрсетілген.
1.2.9. Синхронды генераторларға арналған қоздырғыш. Синхронды турбогенераторлардың қоздыру орамалары параллель немесе тәуелсіз қоздырғышты тұрақты тоқ генераторының қоздырғышынан қорек алады. Қоздырғыш жабық жасалған төртполюсті мәшине және қосымша полюстері мен орнын толтырушы орамасы болады. Қоздырғыш якоріне теңестіргіші бар қарапайым шамалы орама салынған.
1.2.10. Микро машинелер. Микро электр машинелер автоматтандыру, есептеу техникасы мен телемеханикада, электр сигналдарын механикалық, механикалықты электр сигналына айналдыруға, сондай-ақ, синхронды бұрылысты немесе біріне бірі байланысы жоқ механикалық айналысты басқаруға кеңінен қолданылады. Әдетте ондай машинелердің қалыпты қуаттылығы ваттың бөліктерінен бастап ондаған ваттқа жетеді. Сондықтан да, оларды микро машинелер деп атайды. Оларға қойылатын талаптар жұмысының тұрақтылығы басқару сигналына сәйкес айналу жылдамдығының кең ауқымда өзгеруі, басқару сигналына сызықтық тәуелділігі, жұмысқа қосу моментінің үлкендігі, тез атқару сенімділігінің аса жоғары болуы тұрқы мен массасының шағын болуы. Аса кең тарағандары полюстеріндегі орамдары қысқа тұйықталған магнитсіз, іші қуыс роторлы асинхронды қозғалтқыштар іші қуыс ферромагнит роторлы асинхронды қозғалтқыш, реактивті синхронды қозғалтқыш, асинхронды тахогенератор, бұрылу трансформаторы, сельсиндер, баспа орамалары барекпіні төмен қозғалтқыштар және басқа тар ауқымды арнайы қолданыстағы машинелер.
1.10 – сурет. Автомобиль статорының электрқозғаушысы: 1-қоздыру орамасы бар статор полюсі; 2-якорь орамасымен; 3-коллектор; 4-щетка құрылғысы; 5-орама реле; 6-якорь реле.
| 
1.11 – сурет. Полюстерінде қысқа тұйықталған орамдары бар бір фазалы асинхронды қозғалтқыш: 1-статор орамасы; 2-ротор орамасы; к-қысқа тұйықталған орам; ш-магнит шунты.
|
1.2.11. Полюстерінің орамы қысқа тұйықталған асинхронды қозғалтқыштар. Мұндай типтегі асинхронды микро қозғалтқыштардың қуаттылығы әдетте 0,5 тен 30Вт-қа дейін болады және олар жүргізу (оталдыру) кезіндегі кедергінің моментті қалыпты жағдайдағының 0,2…0,6 дан артпайды. Олардың роторы кәдімгідей қысқа тұйықталған, ал статорларында ойықтардың орнына тұрақты тоқ машинелеріндегі сияқты полюстер орнатылған. Оларға шарғы тәрізді жасалған статор орамасы кигізіледі (1.11-сурет). Статордың әр полюсінде ойықтар бар, ол полюс ұштамаларын өзара тең емес екі бөлікке бөледі. Кіші бөлігін полюстің екі бөліктері арасындағы магнит ағындары арасында уақытша ығысу болуы үшін, қысқа тұйықталған ораммен қалқалайды. Нәтижесінде, бірфазалы қозғалтқыштардағы сияқты айнымалы элипсойдалық магнит өрісі пайда болады. Қозғалтқыштың сипаттамасын жақсарту үшін оның полюстерінің арасына магнитті шунт орналастырады, ол айнымалы магнит өрісін үлкен дәрежемен шеңберге жақындатады. Қысқа тұйықталған орамдары бар асинхронды қозғалтқыштар қалыпты кернеудің тежелген ротормен ұзақ уақыт бола алады және жұмысқа жиі қосу мен кенет тоқтаудан қорықпайды.
1.2.12. Іші қуыс магнитсіз роторлы асинхронды қозғалтқыш. Іші қуыс магнитсіз роторлы асинхронды қозғалтқыштардың екпіні аз және түрлі автоматты құрылғыларда атқарушы қозғалтқыш ретінде қолданылады. 1.12-суретте көрсетілген мұндай қозғалтқыштың конструкциясы сыртқы және ішкі статорлар мен қуыс ротор алюминий қортпасынан жасалған қабырғасы жұқа (0,2…1,0) мм сияқты. Сыртқы стақанның ойықтарына қоздыру және басқару орамалары орналасқан.
Іші қуыс магнитсіз роторлы асинхронды қозғалтқыштардың қалыпты қуаттылығы Ваттың ондық бөлігінен бірнеше жүз Ватт қоректену жиілігі 50 ден 1000 Гц аралығында ауытқиды. Сыртқы және ішкі екі статор арасындағы қуыс жүктемесіз жұмыс тоғын көбейтеді, ол қалыпты мәнінің 0,8…0,9 шамасына дейін жетуі мүмкін, бұл мұндай қоғалтқыштардың елеулі кемшілігі.
1.12 – сурет. Магнитсіз куыс роторлы асинхронды қозғалтқыш: 1-статор; 2-ішкі статор; 3-магнитсіз қуыс ротор; 4-қаңқа; 5-айгөлек қаңқа; 6-сыртқы статор орамасы; 7-білік.
1.2.13. Іші қуыс ферромагнитті роторы бар асинхронды қозғалтқыш. Мұндай қозғалтқыштардың роторы іші қуыс цилиндр ретінде қабырғасының қалыңдығы 0,5…3,0 мм етіп болаттан жасалады. Ротордың бір жақ шетіне диск орнатылады да оны бойлай оған мықтап бекітілген білік өтеді. Мұндай моторлар үшін ішкі статордың керегі болмайды, себебі магнит ағындары цилиндрдің қабырғасына тұйықталады, ол құрылысын қарапайым етіп, арзандатады. Сондықтан ауа саңылауы құрылысы әдеттегі қозғалтқшышдікіндей (0,2…0,3) болып қала береді. Іші қуыс болат статорлы қозғалтқыштардың, іші қуыс магнитсіз роторы бар қозғалтқыштармен салыстырғанда, екпін моменті жоғары және жұмысқа қосу моменті аз, ол оның жылдам қимылдауына айтарлықтай төмендетеді. Бұл оның негзгі кемшілігі кең таралуына кедергі.
1.2.14. Реактивті синхронды қозғалтқыш. Қоздырғыш орамасы жоқ айқын полюсті роторлы синхронды машинелер санатына жатады. Олар дыбыс жазу, дыбыс шығару, таспатарту және басқа да айналу жылдамдығы бірқалыпты біліктеріндегі кедергісі аз тетіктерде, қуаты шамалы үшфазалы мәні, бірфазалы қозғалтқыштар ретінде қолданылады. Реактивті қозғалтқыштың магниттегіш ағындары асинхронды қозғалтқыштарындағы сияқты, үшфазалы немесе бір фазалы айнымалы тоқ көзіне қосылған статор орамасы жақтан келеді. Ротордың құрылысы өзекше немесе бөлімге бөліп жасалады (1.13-сурет). Реактивті қозғалтқыштардың жұмысқа қосу моменті нөлге тең сондықтан, олардың роторлары полюстерге бекітілген, қысқа тұйықталған қосымша орамамен жабдықталады (1.13 а-сурет). Реактивті қозғалтқыштардың қуаттылығын арттыру үшін, олардың роторларын алюминииден немесе электр өткізгіштегі оған тең қорытпадан, ротордың ішін ферромагнитті болат қаңылтырлармен құйып, жасайды (1.13 в -сурет).
1.13 – сурет. Полюстердің саны әртүрлі синхронды реактивті қозғалтқыштардың роторлары.
| 
1.14 – сурет. Жинамалы цилиндр роторлы гистерезисті қозғалтқыш: 1-қаңқа; 2-статор; 3-статор орамасы; 4-магнит тұрақты материалдан (виколой) жасалған қабырғасы жұқа цилиндр; 5-ферромагнитті заттардан жасалған ротор.
|
Бұл жағдайда жұмысқа қосатын тордың қызметін ротордың массасы өзі атқарады. Бір фазалы реактивті қозғалтқыштарды конденсаторлы немесе кеңістікте бірінен бірі 90 электрлік градусқа ығысқан жұмысшы екі орамалы етіп жасайды. Қысқа тұйықталған роторлы асинхронды қозғалтқыштың алюминии өзекшесінің бір бөлігін фрезермен қиып алып, одан синхронды қозғалтқыштардың қуатылығы қалыпты шамасынан 60…70%ға төмендейді, сонымен бірге ПӘК-і мен қуат коэффиценті нашарлайды. Реактивті синхронды қозғалтқыштардың бағалылығы, олар құрылысының сипаттамалары түрде қарапайымдылығын қоса, тек айнымалы тоқпен қоректендіруді талап етеді, қоректену көзінен ЭҚК-нің жиілігіне сәйкес синхронды жылдамдықпен айналады. Реактивті қоздырғыштардың жалпы кемшілігі-шарықтау моменті төмен, Cosφ 0,5 тен аспайды және ПЭК төмен 30…40% құрайды. Басымдығы ретінде экслуатациялық сенімділігін айтуға болады. Синхронды реактивті қозғалтқыштардың бір түрі ретінде редукторлы реактивті қозғалтқышты алуға болады онымен редукторды пайдаланбай-ақ, қоректендіру желісінің стандартты жиілігі кезінде айналуы керегінше аз бір қалыпты жылдамдықты алуға болады. Мұндай қозғалтқыштар автоматика жүйелерінде, электр сағаттарда, оның ішкі роторы сағат, аралығы-минөт, ал сыртқысы секунд тілдерімен жалғасқан. Олардың негізгі артықшылығы-бір оралым кезінде айналу жылдамдығының тұрақтылығы.
1.2.15. Гистерезисті синхронды қозғалтқыш. Гистерезисті қозғалтқыштардың роторы да синхронды және асинхронды қозғалтқыштардыкі сияқты, ал роторы магнитті қатты материалдан жасалған тұтас цилиндр, мысалы: викаллойдан. Құрылысы жағынан ол массасы ауыр ферромагнит роторы бар асинхронды қозғалтқыштың роторы мен бірдей. Қымбат тұратын виколлойдың орнына үнемдеу үшін көбінесе роторды құрама жасайды (1.14-сурет). Статор орамасының магнит ағыны ротордың болат цилиндрін магниттендіреді де, оны тұрақты магнитке айналдырады, синхронды машинеше істейді. Құрастырған роторы бар гистерезисті қозғалтқыш ферромагнитті денеде құйынды тоқ пайда болғанда, асинхронды қозғалтқыш ретінде де, синхронды қозғалтқыш ретінде де жұмыс істей алады. Гистерезисті қозғалтқыштың активті кедергісі үлкен, сондықтан, массасы ауыр ферромагнитті роторы бар асинхронды қозғалтқыштардағы сияқты оның да сырғанау шегі бірден артық, бұл жұмысқа қосу моменті ең үлкен болуына мүмкіндік туғызады. Сонымен, жұмысқа қосу кезінде гистерезистік момент асинхрондықпен қосылып, қозғалтқыштың қорытынды моментін арттырады.
Гистерезисті қозғалтқыштың асинхронды тәртіппен істеуді ротор сақинасының магнитті қатты материалын қайта асыра магниттендіруге электр шағыны молаяды, сол үшін де ол синхронды тәртіпен істеуден гөрі аз қолданылады. Сәйкес гармоникалардан болатын шығындарды азайту үшін статорларда жабық ойықтар қолданылады. Гистерезисті қозғалтқыштардың синхронды басқа типті қозғалтқыштардан артықшылығы жұмысқа қосу тоғы аз, жұмысқа қосу моменті үлкен (Іпус <2Ін) құрылысы қарапайым эксплуатациялауда сенімді, жумысы шусыз және салыстырмалы түрде ПӘК жоғары (60…70)%ке жетеді. Мұндай қозғалтқыштардың кемшілігі Cosφ 0,5 тен артпайды. Бұлар автоматика жүйелерінде кеңінен қолданылады.
1.2.16. Асинхронды тахогенератор. Тахогенератор механикалық айналу жылдамдығын электр сигналына айналдырады, ол біліктің айналу санын білуге қолданылады. Асинхронды тахогенератордың құрылысы магнитсіз іші қуыс роторлы асинхронды қозғалтқыштардікімен бірдей (1.15-сурет). Айырмасы оның ішкі статоры сыртқы статорға орналасқан бірінші орамаға қарағанда электрлік 90 градусқа жылжытылып орнатылған екінші орамасы бар. Қоздырғыш орама қызметін атқаратын сыртқы статордың орамасы айнымалы тоққа қосылған, ал ішкі статор орамасының қысқыштарына өлшеуіш аспаптар немесе автоматты басқару жүйесінің сұлбасы жалғанады. Тахометрдің білігі тетіктің немесе машиненің білігімен мықтап қосылады. Олардың айналу жылдамдығы электрөлшеуіш аспаппен тіркеледі. Тахогенераторлар жекелегіш элемент ретінде есептеуіші құрылғыларында да қоланылады.
1.15 – сурет. Статордың екі орамасы бар магнитсіз қуыс роторлы асинхронды тахогенератор: 1-мен 5 айгөлек қалқандар; 2-қуыс ротор; 3-сыртқы статор; 4-ішкі статор.
| 
1.16-сурет. Бұру трансформаторы бөлшектелген күйде: 1-мен 3 айгөлек қалқандар; 2-қаңқа; 4-статор өзегі 6-ротордың өзекшесі; 7-ротор орамасы; 8- жанасу сақиналары.
|
1.2.17. Бұру трансформаторлары. Бұру трансформаторлары автоматика жүйелерінде, есеп-шығару құрылығылары мен қадағалау жүйелерінде қолданылады. Олардың көмегімен көбейту, бөлу, қосу, алу, дәрежелеу, квадрат түбір табу, тригонометриялық теңдеулер мен векторлық шамаларға алгебралық амалдар қолдануды атқаруға болады. Бұру трансформаторының құрылысы фазалық роторы бар асинхронды машинелерге ұқсас. Әдетте, статор мен ротордың ойықтарына, өзара 90 электрлік градусқа жылжытылған екіден орамалар орналастырылады. Бұру трансфораматорларын жалпы жағдайда, көп орамалы трансформатор ретінде қарастыруға болады. Ротор орамаларының ұштары түйіспелі төрт сақинаға жалғасқан.
Бұру трансформаторының роторы арқылы бұрылады, Роторды бұрған кезде, ротор мен статор орамалары арасындағы өзара индукциялану синус заңы бойынша өзгереді, ол екінші орамадағы кернеуді бұрылу бұрышының функциясы ретінде жайлап өзгертуге мүмкіндік береді. Бұру трансформаторларының дәлдігінің жоғарлылығы 0,1…0,05-ке дейін жетеді, оны электр энергиясы счетчиктерін тексеретін фазаререттегіш ретінде қолдануға мүмкіндік береді.
1.2.18. Сельсиндер. Сельсиндерді қадағалау жүйелерінде бақылау мен басқаруға және өлшеуіш аспаптардың көрсеткенін тасымалдауда қолданылады.
1.17 – сурет. Түйіспесіз сельсин: 1-қоздырғыш орама; 2-синхрондау орамалары; 3-ротор; 4-полюстер арасындағы қиғаш саңылау; 5- түп қаттамалары; 6-негізгі статоор; 7- сыртқы магнит өткізгіш; 8- алюминий қаңқа; 9- статор қаттамасының ойықтары.
Оларды әсіресе, қадағалау жүйесінде біліктері өзара механикалық байланыспаған екі немесе бірнеше тетіктер ді немесе мәшинелерді бір уақытта бұру немесе синхронды айналдыру қажеттілігі туған кезде пайдалану тиімді. Ең көп тараған түйіспесіз сельсиндер, бұларда бір фазалы қоздырғыш орамасы және үшфазалы синхронды орамасы статорға орналасқан, ротор айналған кезде қозғалмай орнында тұратын (1.17-сурет) жанасымсыз сельсиндер кеңінен қолданылады. Түйіспесіз сельсиндердің қоздыру орамасы сақина сияқты екі шарғы түрінде жасалады.
Құрылысы кәдімгідей үшфазалы синхрондаушы орама статор қаттамасының фазаларына орналасқан. Ешқандай орамасы жоқ, мұндай сельсиндердің роторындағы қисық аралықтардың ортасы магнитсіз элементтермен толтырылған жекелеген, қисық екі полюс.
Магнитсіз аралықтан болатын магнит симметриясыздығынан ротор айналған кезде, магнит ағынын ілестіре кетеді де, синхрондау орамасында индукцияланатын ЭҚКтің шамасын өзгертеді. Қоздыру орамасы аталатын бірінші орама желіге қосылады, ал екіншісі-синхрондау орамасы "жұлдысша" сұлбасы бойынша жалғасады (1.18-сурет).
1.18 – сурет. Сельсин-датчиктің және сельсин-қабылдағыштың индикаторлық тәртіпте істегендегі индукциялы синхронды байланыстың электр сұлбасы.
1.2 . 19 . Баспа орамасы бар екпіні төмен қозғалтқыштар. Атқарушы қозғалтқыштардың тез қимылын жақсарту үшін ротор қолданылады, ол екпіндеу моментін барынша азайту үшін магнитсіз материалдардан тірегінің қабырғасы жұқа етіп жасалады. (1.19-сурет) ротордың беті стеклотекстометтен жасалған жұқа диск, оған электрлік тұндыру немесе басқа әдіспен ораманың баспа сұлбасын түсіреді.
Баспа орамасының жалпақ таспа өткізгішінің суыту беті үлкен, ол ойыққа орналасқан әдетте орамаларының өткізгіштеріндегі бетке түсіруге болатын тоқ жиілігімен салыстырғанда тоқ жиілігін әлдеқайда көбейтіге мүмкіндік береді. Қабырғасы жұқа ротордың түп жағы қуыс стақан немесе жеңіл диск түрінде жасалады.
1.19 – сурет. Баспа орамалы тоқ қозғалтқышы: 1-диск; 2-білік; 3-дискіні бекітуге арналған төлке; 4-баспа орамасы; 5-щеткі мен щеткі ұстағыш; 6-тұрақты магниттер.
Баспа орамасы бар, аз екпінді қозғалтқыштар тұрақты және айнымалы тоқтарға арналады. Баспа орамасы бар бір қозғалтқыштар автоматты құрылғыларды басқару сұлбаларында және қуаттылғы бірден жүздеген Ваттық сервотетіктердің жетегі ретінде қолданылады.
1.3. Синхронды машинелер
Синхронды машинелер өзара қайтымды электр машинелері болып табылады. Олар құрылыстық өзгеріске түспей-ақ механикалық энергияны электр энергиясына айналдыратын генератордың немесе электр энергиясын механикалық энергияға айналдыратын қозғалтқыштардың орнына да қолданылады.
1.3.1. Синхронды машинені қолдану аймағы. Синхронды машинелер электр энергиясының генераторы ретінде де, қозғалтқыштар ретінде де қолданылады. Дегенмен, ол ЭҚК үшфазалы жүйесінің электромеханикалық көзі ретінде кеңірек тараған. Дүниежүзінде электр энергиясын өндіруді айнымалы тоқтың синхронды машинесі-үшфазалы синхронды генератор атқарады. Синхронды айналысқа түсетін алғашқы қозғалтқыштың түріне қарай, турбогенераторлар (механикалық энергия көзі бу трибунасы), гидрогенераторлар (механикалық энергия көзі гидравликалық турбиналар) және дизельгенераторлар (механикалық энергия көзі-іштен жанатын қозғалтқыш-дизель). Жылу электр станцияларында (ЖЭС) және атом электр станцияларында (АЭС) турбогенераторлар, ал гидростанцияларда (ГЭС)–гидрогенераторлар орнатылады. Дизель генераторлар негізінде жұмысында электр энергиясы апатты жағдайда да, болмай қалуы тиіс нысандарда қосалқы энергия көзі (банктер, әскери нысандар және т.б.) ретінде қолданылады. Аз және орташа ауқымды электр энергияларын тұтынатын жерлерде, оларды пайдалану, асинхронды қозғалтқыштарды пайдалануға қарағанда экономикалық жағынан тиімділігіне қарамастан, синхронды мәшинелер қозғалтқыш ретінде сиректеу қолданылады. Сондықтан қозғалтқыштар, арнайы жасалатындарынан басқа, қуаттылығы 100 кВт және одан жоғары етіп конструкцияланады. Қуаттылығы жоғары синхронды қозғалтқыштар (СҚ) қуат коэффициенті (Cosφ) және пайдалы әсер коэффиценті (ПӘК) сондай-ақ, олардың тұтыну кезіндегі (желідегі) кернеудің төмендеуіне аса сезімтал еместігінен, асинхронды қозғалтқыштармен бәсекелесе алады. Синхронды қозғалтқыштардың айналдыру моменттері бірінші дәрежелі кернеуге (М Ξ U), ал АҚ-екінші дәрежелі кернеуге пропорцианал (М Ξ U2) ал технологиялық жұмыс тәртібінің сапасына әсер етеді.
1.3.2. Синхронды электр қозғалтқыш. Синхронды қоғалтқыштар синхронды генераторлар мен асинхронды қозғалтқыштарға қарағанда, әсіресе, шағын және орташа қуаттылары аз таралған. Олар негізінен қозғалтқыш білігіндегі жұмысшы жүктеме шегіндегі аралықта айналымын тұрақты ұстап тұруы керек ететін тетіктер мен машинелер жетегі үшін пайдаланылады (соруыштар, компессорлар, прокат стандары және т.б.). Синхронды қозғалтқыштардың 1.13-суретте көрсетілген жұмысшы сипаттамалары әдетте, қуаттылығы бірдей асинхронды қозғалтқыштардың жұмысшы сипаттамаларынан артық болады. Алысқа таратылған, сондай-ақ көп мөлшерде реактивті қуат тұтынатын қазіргі заманғы электр желілерінде біліктеріне жүктеме түспей істейтін синхронды қозғалтқыштар кең қолданылады. Мұндай синхронды машинелерді синхронды орын толтырғыштар дейді, олар асақоздырылған синхронды машинелердің, желіге артық индуктивті қуат беру, ал жете қоздырылмаса индуктивті қуатты желіден тұтыну қасиеттерін пайдаланады. Асақоздырылған синхронды қозғалтқыш бос жүріс кезінде (синхронды конпенсатор) желіге қосылған және қуат коэффициентін (Cosφ) жақсартатын электр конденсаторының қызметін атқарады.
1.3.3. Электр энергиясын механикалық энергияға айналдыратын синхронды қозғалтқыштағы электрфизикалық процесстер. Синхронды қозғалтқыштың үшфазалы орамасын, үшфазалы желіге жалғау айналмалы магнит өрісін тудырады (2-бөлім). Негізінде ротор магнит болғандықтан ол магнит компасының тілі сияқты статор орамасының айнымалы магнит магнит өрісіне ілесіп айналысқа түседі. Статор орамасында берілген электр энергиясы, білікті айналдыратын механикалық энергияға түрленді. Бұл жағдайда, ротордың жылдамдығы, статор орамасының айнымалы магнит өрісіне тең болады, демек, олар, синхронды айналатын болады (n2=n1=nс) осыдан, мұндай электр мәшинелері солай аталады. Айтылған, синхронды қозғалтқыштың электр энергиясын механикалық энергияға айналдыру процессі жорамалданған болып табылады, негедесең, ротордың инерциясы үлкен болғандықтан тоқтың өнеркәсіптік жиілігінде, оның орнынан қозғалуына мүмкіндік бермейді.
1.3.4. Синхронды қозғалтқыштарды жұмысқа қосу тәсілдері.
Синхронды қозғалтқыштарды кеңінен пайдалануға кедергі болатын, оның асинхронды қозғалтқыштарға қарағанда қымбаттылығына қоса оны жұмысқа қосу қиындығы. Қозғалтқышты тікелей өнеркәсіптік жиіліктегі желіге қосқанда, ол айналмайды, себебі электрмагниттік момент жарты период уақыт ішінде, ол ƒ=50Г жиілігіне тура келеді. t=Т/2=1/2ƒ=1/2Һ50=0,01 секунд, оның инерттілігінен роторды синхронды айналымға келтіре алмайды. 0,01 секунттан кейін электромагниттік момент, өзінің айналу бағытын өзгертеді. Ротор дірілдеп, өзорнында қалады. Синхронды қоғалтқыштың роторы айналу үшін, басқа қозғалтқыштың күшімен синхрондыға жақын айналымға келтіріп алады, содан кейін, бұл қозғалтқышты желіге қосады. Сонымен синхронды қозғалтқышты жұмысқа қосу үшін оның роторын айналдыра алатын басқа бір қозғалтқышпен айналдырып, синхронды айналымға жақындатып алу керек. Жұмысқа қосу қондырғысы күрделеді, қуаттылығы төмен және орташа қозғалтқыштар экономикалық тұрғыдан өзін ақтамайды. Мұндай жағдайдан шығу жолы жаңаланған роторлы синхронды қозғалтқыштарды қолдану,олардың жұмысқа қосуға арналған, қысқа тұйықталған орамасы болады, ол полюс өзегінің жабық ойығына орналасады. Ондай қозғалтқыштарға асинхронды жұмысқа қосу қолданылады. Қоздыру орамасы, кедергісі омдық кедергіден (10...15) есе артық резисторға тұйықталады. Синхронды қозғалтқыш содан кейін, үшфазалы желіге қосылады және айналу синхрондылыққа жақындағанда резистор қоздыру орамасынан ажыратылады да оған ЭҚК тұрақты көзден кернеу беріледі. Ротор тұрақты электрмагнитке айналады да автоматты түрде синхрондылыққа тартылады. Үшфазалы синхронды қозғалтқыштың айналу бағытын өзгерту асинхрондікі сияқты статор орамасына автотрансформатор немесе реактор арқылы берілетін кернеуді азайтады.