Sinhronā motora darbība un darbības princips

Sinhronā motora princips ir apmēramtāds pats kā asinhronai. Bet ir vairākas atšķirības, kas ir būtiski, izvēloties konkrēta dizaina motoru. Asinhronās mašīnas tiek plaši izmantotas rūpniecībā - to īpatsvars sasniedz 96% no kopējā elektromotoru skaita. Bet tas nenozīmē, ka nav citu elektrisko mezglu veidu.

Atšķirība no asinhronā motora

Galvenā atšķirība starp sinhrono iekārtu irArmatūras rotācijas ātrums ir tāds pats kā magnētiskās plūsmas analoga raksturlielums. Ja izmanto asinhronās vāvere būru rotora motors, sinhronais ir par to stieples spole, kas ir piemērots maiņstrāvas spriegumu. Dažos dizainos tiek izmantoti pastāvīgi magnēti. Bet tas padara dzinēju dārgāku.

Ja tiek palielināta slodze, kas pieslēgta pie rotora,Tā rotācijas ātrums nemainīsies. Šī ir viena no šī tipa mašīnas galvenajām iezīmēm. Priekšnosacījums ir tas, ka kustīgajam magnētiskajam laukam jābūt tik daudz pāri kā elektromagnēts uz rotora. Tas garantē pastāvīgu šī motora elementa rotācijas leņķisko ātrumu. Un tas nebūs atkarīgs no tam pievienotā brīža.

Motora konstrukcija

Sinhrono dzinēju darbība un darbības princips ir vienkārši. Dizains ietver tādus elementus kā:

1. Stacionārais elements ir stators. Uz tā ir trīs tinumi, kas ir savienoti saskaņā ar "zvaigžņu" vai "trīsstūra" shēmu. Stators tiek montēts no elektrotehniskās tērauda plāksnēm ar augstu vadītspējas pakāpi.
2. Kustīgā daļa ir rotors. Tas ir arī tinumu. Strādājot pie tā, tiek pielietots spriegums.

Starp rotoru un statoru ir starpslānisgaiss. Tas nodrošina normālu motora darbību un ļauj magnētiskajam laukam darboties bez traucējumiem uz ierīces elementiem. Dizains ietver gultņus, kuros rotē rotoru, kā arī spaiļu kārbu, kas atrodas motora augšpusē.

Kā motors darbojas

Īsāk sakot, sinhrono principumotors, tāpat kā jebkurš cits, ir pārvērst vienu enerģijas veidu citā. Un tieši - elektriskais mehāniskajā. Motors darbojas šādi:

1. Kopā ar statora tinumos mainīgu spriegumu. Tas rada magnētisko lauku.
2. Ar rotora tinumiem tiek pielikts maiņstrāvas spriegums, izveidojot lauku. Ja izmanto pastāvīgus magnētus, šis lauks jau ir pieejams pēc noklusējuma.
3. Divi magnētiskie lauki krustojas,pretdarbojas viens otram - viens stumj otru. Tā rezultātā rotors pārvietojas. Tas ir uzstādīts uz lodīšu gultņiem un spēj brīvi griezties, tam ir nepieciešams tikai spiediens.

Tas ir viss. Tagad paliek tikai izmantot saņemto mehānisko enerģiju nepieciešamajiem mērķiem. Bet jums jāzina, kā pareizi izvadīt sinhrono motoru normālā režīmā. Darbības princips atšķiras no asinhronās. Tādēļ jums ir jāievēro daži noteikumi.

Šim nolūkam motors ir pievienots iekārtai, kas ir jāieraksta kustībā. Parasti tie ir mehānismi, kas praktiski jāstrādā bez apstāšanās - pārsegi, sūkņi un tā tālāk.

Sinhronie ģeneratori

Reversā konstrukcija ir sinhronie ģeneratori. Tajos procesi turpinās nedaudz savādāk. Sinhronā ģeneratora un sinhronā motora darbības princips ir atšķirīgs, bet nav būtisks:

1. Statora vītne nav aktivizēta. Ar to tiek noņemts.
2. Rotējošajai tinumā tiek izmantots mainīgs spriegums, kas nepieciešams, lai izveidotu magnētisko lauku. Enerģijas patēriņš ir ļoti mazs.
3. Elektriskā ģeneratora rotors tiek atskrūvēts ar dīzeļdegvielas vai benzīna dzinēja palīdzību vai ar ūdens un vēja spēku.
4. Rotorā atrodas magnētiskais lauks, kas pārvietojas. Tāpēc EMF tiek inducēts statora tinumā, un potenciāla starpība parādās galos.

Bet jebkurā gadījumā ir nepieciešams stabilizētspriegums pie ģeneratora izejas. Lai to izdarītu, pietiek ar rotora tinumu piegādi no avota, kura spriegums ir nemainīgs un nemainās, kad rotācijas ātrums svārstās.

Motoru vītņu stabi

Rotora dizainā ir pastāvīgi vai elektriski magnēti. Tos parasti sauc par poliem. Sinhronās iekārtās (motoros un ģeneratoros) induktori var būt divu veidu:

1. Tas ir elektriskais lauks.
2. Tie ir netieši polarizēti.

Viņi atšķiras tikai savstarpējistabu atrašanās vieta. Lai samazinātu magnētiskā lauka pretestību, kā arī uzlabotu plūsmas iekļūšanas apstākļus, tiek izmantoti feromagnetu serdeņi.

Šie elementi atrodas gan rotorā, gan iekšāstators. Ražošanai izmanto tikai šķirnes elektriskā tērauda. Tajā ir daudz silīcija. Šī ir šāda veida metāla īpatnība. Tas ļauj ievērojami samazināt virpuļstrāvas, palielināt kodola elektrisko pretestību.

Trieciens uz lauka

Dizaina un principu pamatāsinhronie motori ir nodrošināt rotora un statora stabu pāru ietekmi uz otru. Lai nodrošinātu darbu, jums ir nepieciešams paātrināt induktors ar noteiktu ātrumu. Tas ir vienāds ar to, ar kuru rotē statora magnētisko lauku. Tas nodrošina normālu darbību sinhronajā režīmā. Tajā brīdī, kad tiek uzsākta darbība, statora un rotora magnētiskie lauki krustojas savā starpā. To sauc par "sinhronizācijas ierakstu". Rotors sāk rotēt ātrumā, kas līdzinās statora magnētiskā lauka ātrumam.

Darbojas sinhronie motori

Sinhronā motora cieta daļa irtā uzsākšana. Tieši tāpēc to izmanto ļoti reti. Galu galā dizainu sarežģī palaišanas sistēma. Ilgu laiku sinhronā motora darbs bija atkarīgs no asinhronā paātrinātāja, ar to mehāniski pieslēgts. Ko tas nozīmē? Otrā tipa motors (asinhronais) ļāva paātrināt sinhronās mašīnas rotoru līdz subinhronai frekvencei. Parastām asinhronām ierīcēm nav nepieciešamas īpašas ierīces, lai darbinātu spriegumu ar statora tinumiem.

Pēc nepieciešamāsātrums, ir paātrinātā dzinēja izslēgšana. Magnētiskie lauki, kas mijiedarbojas ar elektromotoru, ļauj tam darboties sinhronā režīmā. Paātrinājumam būs nepieciešams cits dzinējs. Tās jaudai jābūt apmēram 10-15% no sinhronās mašīnas līdzīgām īpašībām. Ja jūs vēlaties nodot ekspluatācijā 1 kW elektromotoru, tam būs nepieciešams 100 W paātrināšanas motors. Tas ir pietiekami, ka automašīna varētu strādāt gan tukšgaitas režīmā, gan ar mazu slodzi uz vārpstu.

Vairāk moderns overclocking

Šādas mašīnas izmaksas izrādījās daudz lielākas. Tāpēc ir vieglāk izmantot parasto asinhrono motoru, pat ja tam ir daudz trūkumu. Bet tas bija viņa darba princips, kas tika izmantots, lai samazinātu visas iekārtas izmēru un izmaksas. Izmantojot reostatu, rotora tinumi ir aizvērti. Tā rezultātā dzinējs kļūst asinhronisks. Un, lai sāktu, izrādās daudz vieglāk - statora tinumiem tiek pielietots tikai spriegums.

Apakšsinhronā ātruma laikārotora šūpoles iespējams. Bet tas nenotiek, pateicoties tās likvidācijas darbam. Gluži pretēji, tas darbojas kā džemperis. Tiklīdz ir pietiekams rotācijas ātrums, induktora tinumam tiek pielietots nemainīgs spriegums. Motors tiek izslēgts sinhronā režīmā. Bet šo metodi var ieviest tikai tad, ja tiek izmantoti motori ar motoru. Ja pastāvīgais magnēts tiek izmantots tur, jums būs jāinstalē papildu pastiprinātājs motors.

Sinhrono dzinēju priekšrocības un trūkumi

Galvenā priekšrocība (salīdzinājumā arasinhronās mašīnas) - sakarā ar neatkarīgu rotora tinumu piegādi, iekārtas var darboties ar lielu jaudas koeficientu. Jūs varat arī izcelt šādas priekšrocības:

1. Elektrodzinēja patērētā strāva samazinās, efektivitāte palielinās. Ja salīdzinām to ar asinhrono motoru, tad šīs sinhronās mašīnas īpašības izrādās labākas.
2. Griezes moments ir tieši proporcionāls spriegumam.barošanas avots. Tādēļ, pat ja tīkla spriegums samazinās, slodze ir daudz augstāka nekā asinhronās mašīnas. Šāda veida ierīces uzticamība ir ievērojami lielāka.

Bet ir viens liels trūkums - grūtibūvniecība Tādēļ ražošanas un pēcpārdošanas izmaksās būs lielākas izmaksas. Turklāt, lai darbinātu rotora tinumu, ir nepieciešams pastāvīgs strāvas avots. Un tas ir iespējams regulēt rotora ātrumu tikai ar pārveidotāju palīdzību - to izmaksas ir ļoti augstas. Tādēļ tiek izmantoti sinhronie motori, kad nav nepieciešams bieži ieslēgt un izslēgt ierīci.