ลักษณะและคุณสมบัติการเริ่มต้นของมอเตอร์ซิงโครนัส

ลักษณะทางกลของมอเตอร์ซิงโครนัสมีรูปแบบของเส้นตรงแนวนอน นั่นคือ ความเร็วในการหมุนไม่ได้ขึ้นอยู่กับโหลด (รูปที่ 1, a) เมื่อโหลดเพิ่มขึ้น มุม θ จะเพิ่มขึ้น — มุมระหว่างเวกเตอร์ของแรงดันเครือข่าย Uc และ EMF ของสเตเตอร์ที่คดเคี้ยว E0 (รูปที่ 1, b)

จากแผนภาพเวกเตอร์ คุณสามารถหาสูตรสำหรับโมเมนต์แม่เหล็กไฟฟ้าได้

M = (m1/ω1)(U1E0 / x1) บาปθ,

โดยที่ m1 — จำนวนเฟสของสเตเตอร์ ω1 — ความเร็วเชิงมุมของสนามสเตเตอร์ U1 — แรงดันสเตเตอร์ E0 — EMF เหนี่ยวนำให้เกิดในขดลวดสเตเตอร์ NS1 — ความต้านทานแบบเหนี่ยวนำของขดลวดสเตเตอร์ θ — มุมระหว่างเวกเตอร์ของแรงแม่เหล็กของสเตเตอร์และโรเตอร์ จากสูตรนี้ช่วงเวลาจะเปลี่ยนไปขึ้นอยู่กับโหลดตามกฎหมายไซน์ (รูปที่ 1, c)
ไม่มีมุมรับน้ำหนัก θ = 0 เช่น แรงดันและแรงเคลื่อนไฟฟ้าอยู่ในเฟส ซึ่งหมายความว่าสนามสเตเตอร์และสนามโรเตอร์มีทิศทางตรงกัน นั่นคือ มุมเชิงพื้นที่ระหว่างพวกมันเป็นศูนย์

ข้าว. 1.ลักษณะ (a, b) และไดอะแกรมเวกเตอร์ (6) ของมอเตอร์ซิงโครนัส: I — กระแสสเตเตอร์; r1 — ความต้านทานที่ใช้งานของขดลวดสเตเตอร์ x1 — ความต้านทานอุปนัยที่สร้างขึ้นโดยกระแสรั่วไหลและกระแสกระดอง

เมื่อโหลดเพิ่มขึ้น แรงบิดจะเพิ่มขึ้นและถึงค่าสูงสุดวิกฤตที่ θ = 80° (เส้นโค้ง 1) ซึ่งมอเตอร์สามารถสร้างได้ที่แรงดันกริดและกระแสสนามที่กำหนด

โดยปกติแล้วมุมที่ระบุ θnumber (25 ≈ 30) ° ซึ่งต่ำกว่าค่าวิกฤติถึงสามเท่า ดังนั้นความสามารถในการโอเวอร์โหลดของมอเตอร์คือ Mสูงสุด / Mnom = 1.5 + 3 ค่าที่มากขึ้นใช้กับมอเตอร์ที่มีขั้วเด่นชัดของ โรเตอร์และอันที่เล็กกว่า - พร้อมอันที่เด่นชัด ในกรณีที่สอง ลักษณะเฉพาะ (เส้นโค้ง 2) มีโมเมนต์วิกฤตที่ θ = 65° ซึ่งเกิดจากอิทธิพลของทอร์กปฏิกิริยา

เพื่อไม่ให้มอเตอร์ซิงโครไนซ์เมื่อโอเวอร์โหลดหรือลดแรงดันไฟหลัก สามารถเพิ่มกระแสกระตุ้นได้ชั่วคราว นั่นคือใช้โหมดบังคับ

ด้วยการหมุนที่สม่ำเสมอ การม้วนเริ่มต้นจะไม่ส่งผลต่อการทำงานของมอเตอร์ เมื่อโหลดเปลี่ยนแปลง มุม θ จะเปลี่ยนไป ซึ่งมาพร้อมกับความเร็วที่เพิ่มขึ้นหรือลดลง จากนั้นขดลวดเริ่มต้นจะเริ่มมีบทบาทในการทำให้เสถียร แรงบิดแบบอะซิงโครนัสที่เกิดขึ้นจะทำให้ความผันผวนของความเร็วของโรเตอร์ราบรื่นขึ้น

มอเตอร์ซิงโครนัสมีลักษณะเฉพาะโดยคุณสมบัติเริ่มต้นดังต่อไปนี้:

• Az* n = AzNS //Aznom — จำนวนของกระแสเริ่มต้นที่ไหลผ่านสเตเตอร์ในช่วงเวลาเริ่มต้นของการสตาร์ท
• M * n = Mn / Mnom — ทวีคูณของแรงบิดเริ่มต้นซึ่งขึ้นอยู่กับจำนวนแท่งของขดลวดเริ่มต้นและความต้านทานที่ใช้งานอยู่
• M * in = MVh / Mnom — ชุดของแรงบิดอินพุตที่พัฒนาโดยมอเตอร์ในโหมดอะซิงโครนัสก่อนที่จะดึงเข้าสู่การซิงโครไนซ์ที่สลิป s = 0.05;
• M * max = Mmax / Mnoy - ชุดของแรงบิดสูงสุดในโหมดซิงโครนัสของมอเตอร์
• U* n = Un • 100 /U1 — แรงดันสเตเตอร์ต่ำสุดที่อนุญาตเมื่อเริ่มต้น,%

ไดรฟ์ไฟฟ้าแบบซิงโครนัสใช้ในการติดตั้งที่ไม่ต้องสตาร์ทบ่อยและควบคุมความเร็ว เช่น สำหรับพัดลม ปั๊ม คอมเพรสเซอร์ มอเตอร์ไฟฟ้าแบบซิงโครนัสมีประสิทธิภาพสูงกว่าแบบอะซิงโครนัส สามารถทำงานด้วยแรงกระตุ้นที่มากเกินไป เช่น ด้วยมุมลบ φ ดังนั้น การชดเชยกำลังไฟฟ้าอุปนัย ผู้ใช้รายอื่น

แม้ว่าซิงโครนัสมอเตอร์จะซับซ้อนกว่าในการออกแบบ ต้องใช้แหล่งจ่ายกระแสตรง และมีสลิปริง แต่ก็พบว่าคุ้มค่ากว่ามอเตอร์เหนี่ยวนำ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการขับเคลื่อนกลไกอันทรงพลัง