الکتروموتور, مقالات
تأثیر بار در یک موتور‌سنکرون – ضریب توان
اردیبهشت
ضریب توان
یک موتور‌سنکرون بدون در نظر گرفتن بار با سرعت سنکرون کار می‌کند. بگذارید تأثیر تغییر بار در موتور را ببینیم.
یک موتور‌سنکرون را در نظر بگیرید که در ابتدا با یک ضریب توان پیشفاز کار می‌کند. نمودار مرحله ای برای ضریب توان پیشفاز در زیر نشان داده شده‌است:
اثر بار در موتور‌سنکرون
بار شافت افزایش‌می‌یابد. روتور لحظه ای آهسته می‌شود، زیرا برای گرفتن نیروی بیشتر از خط به مدتی زمان نیاز داشت.
به عبارتی دیگر ، می توان گفت که حتی اگر روتور با سرعت سنکرون در حال چرخش باشد ، روتور به دلیل‌افزایش بار، ایجاد لغزش می‌کند. در این فرآیند ، زاویه گشتاور δ بزرگتر‌می‌شود و در نتیجه ، گشتاور القایی افزایش‌می‌یابد.
معادله گشتاور القایی به صورت زیر ارائه می‌شود:
اثر بار بر روی موتور‌سنکرون
سپس گشتاور افزایش‌یافته باعث افزایش سرعت روتور می‌شود و موتور دوباره سرعت سنکرون را بدست‌می‌آورد اما با‌زاویه گشتاور بیشتر.
ولتاژ تحریک Ef متناسب با ϕωاست ،که این به جریان میدان و سرعت موتور بستگی دارد. از آنجایی که موتور با سرعت سنکرون در حال حرکت‌است و جریان میدان نیز ثابت‌است. از این رو ، مقدار ولتاژ | Ef | ثابت باقی می‌ماند. ما دارای اثر بار بر روی موتور‌سنکرون هستیم.
از معادلات فوق مشخص‌است که اگر Pافزایش‌یابد ، مقدار Ef sinδ و Ia cosϕ نیز‌افزایش می‌یابد.
بنابراین، اگر بار در یک موتور‌سنکرون افزایش‌یابد:
- 1- موتور با سرعت سنکرون به کار خود ادامه می‌دهد.
- 2- زاویه گشتاور δ افزایش‌می‌یابد.
- 3- ولتاژ تحریک Ef ثابت می‌ماند.
- 4- جریان آرمیچر Ia حاصل از تأمین‌افزایش می‌یابد.
- 5- زاویه‌فاز in در جهت پس فاز افزایش‌می‌یابد.
برای بار مکانیکی محدودیتی وجود دارد که می تواند برای موتور‌سنکرون اعمال شود. با‌افزایش بار ، زاویه گشتاور δ نیز‌افزایش می‌یابد تا زمانی که وقتی روتور از هماهنگی خارج شود و موتور متوقف شود، شرایط بوجود می‌آید. گشتاور خروجی به عنوان حداکثر مقدار گشتاور تعریف‌می‌شود،که یک موتور‌سنکرون می‌تواند بدون از دست‌دادن هماهنگ سازی در ولتاژ و فرکانس نامی تولید‌کند. مقادیر آن از 1.5 تا 3.5 برابر گشتاور بار کامل متغیر‌است.
لینک زبان اصلی مقاله:
Effect of Load on a Synchronous Motor
لینک مرتبط با مقاله: