Elektrik motorları, her gün insanlar tarafından kullanılan çoğu cihazın en önemli bileşeni olarak sağlam bir şekilde yerleşmiştir. Çalışma gövdesini döndürmek için kullanılan elektrikli makine türlerinden biri senkron bir elektrik motorudur. Cihazın özelliklerini ve senkron motorun çalışma prensibini daha ayrıntılı olarak ele alacağız.
cihaz
Yapısal olarak, herhangi bir senkron ünite bir stator ve tek bir yuvada birleştirilmiş bir rotordur. Stator sargısı, ferromanyetik bir malzemeden monte edilmiş, sabit bir manyetik devrenin yuvalarına sarılır. Rotor yapısı, çelik bir çerçeve üzerine monte edilmiş bir sargı veya bir şaft üzerine monte edilmiş bir kalıcı mıknatıs içerebilir. Her ikisinin de görevi, stator elektromanyetik alanla etkileşime giren manyetik bir akı oluşturmaktır.
Çalışma prensibi
GOST 27471-87'nin 53. maddesine dayanarak, bir senkron motor kavramı, alternatif akımda çalışan temassız bir makine anlamına gelir. Sabit durumda, rotor hızının armatür sargılarındaki mevcut frekansa oranı, nominal çalışmada yükün büyüklüğüne bağlı değildir.
Pratik açıdan şöyle görünür:
- stator sargılarına armatür olarak da adlandırılan üç fazlı bir voltaj uygulanır;
- Bir fazdaki sinüzoidin genliği arttıkça, sargı çevresinde oluşturulan akım ve elektromanyetik alan orantılı olarak artacaktır;
- motorun üç fazının tamamında dönüşümlü olarak sinüzoidin arttığı gerçeği göz önüne alındığında, maksimum elektromanyetik alanın zirvesi, bir sargıdan diğerine saat yönünde kayacaktır;
- rotorun manyetik alanı (indüktör) dönüşümlü olarak kendi kutupları tarafından stator alan vektörünün zıt işaretine çekilir.
Bu etkileşimin bir sonucu olarak, senkron motor milinin kendi ekseni etrafında ötelenme dönüşü meydana gelir. Bağımsız bir kaynak tarafından oluşturulan güç hatları, indüktörde sürekli olarak bulunduğundan, dönüş frekansı, armatür sargılarına sağlanan voltajın frekansına tam olarak karşılık gelir. Motorda senkronizasyon meydana gelir.
Senkron motor türleri
Genel olarak, senkron motorlar, tasarım özelliklerine bağlı olarak birkaç kategoriye ayrılır.
Bu nedenle, bir uyarma akışı elde etmek için kullanın:
- rotor sargısı - elektromanyetik etkileşimi sağlamak için, sargıya üçüncü taraf bir kaynaktan güç sağlanır;
- manyetik rotor - rotorun yardımcı manyetik alanı, üzerine monte edilmiş kalıcı mıknatıslar tarafından oluşturulur;
- jet rotoru - indüktörün manyetik devresinin şekli, eşzamanlı dönüş elde etmek için armatürün kuvvet çizgilerinin kırılacağı şekilde yapılır.
Rotorun tasarımına bağlı olarak, çıkıntılı bir kutup ve örtük kutuplu bir senkron motor ayırt edilir.
Çalışma şekline göre elektrik motoru, jeneratör veya senkron kompansatör olarak kullanılabilirler.
Çalışma modları
Pratikte her bir elektrikli makine farklı çalışma modlarında kullanılabilir:
- Motor modu - ünite elektrik enerjisini mekanik enerjiye dönüştürme prensibiyle çalışır. Armatür uçlarına gerilim uygulanır ve rotor üzerinde dönme kuvvetine dönüştürülür.
- Jeneratör modu - bu durumda, motor mili türbin veya başka bir nesne nedeniyle döner ve üretilen voltaj armatür uçlarından çıkarılır.
- Senkron kompansatör - elektrik motoru dağıtım ağına rölanti hızında bağlanır. Bu, reaktif güç tüketimi nedeniyle sistemin güç faktörünü artırır.
Not: Hakkında daha fazla ayrıntı senkronize motorve ayrıca bir endüksiyon motorundan nasıl farklı olduğu hakkında videoya bakın: