Senkron motor içeriği

Senkron motorlar, asenkron motorlar gibi yaygın bir AC motordur. Özellikleri şunlardır: kararlı durum çalışması sırasında, rotor hızı ile şebeke frekansı n=ns=60f/p arasında sabit bir ilişki vardır ve ns, senkron hız haline gelir. Şebekenin frekansı değişmeden kalırsa, senkron motorun hızı sabit durumda sabit kalır ve yükün boyutuyla hiçbir ilgisi yoktur. Senkron motorlar senkron jeneratörler ve senkron motorlar olarak ikiye ayrılır. Modern enerji santrallerindeki AC makineleri çoğunlukla senkron motorlardır.
Çalışma prensibi
Ana manyetik alanın oluşturulması: Alternatif polariteye sahip bir uyarma manyetik alanı oluşturmak, yani ana manyetik alanı oluşturmak için uyarma sargısı bir DC uyarma akımı ile geçirilir.
Akım taşıyan iletken: Üç fazlı simetrik armatür sargısı, güç sargısı görevi görür ve indüklenen potansiyelin veya indüklenen akımın taşıyıcısı olur.
Kesme hareketi: Ana taşıyıcı, rotoru dönmesi için sürükler (motora mekanik enerji girer) ve alternatif polariteye sahip uyarım manyetik alanı şaftla birlikte döner ve her fazın stator sargılarını sırayla keser (sargı iletkenine eşdeğer) uyarılma manyetik alanının ters yönde kesilmesi). [2]
Alternatif potansiyelin üretilmesi: Armatür sarımı ile ana manyetik alan arasındaki göreceli kesme hareketinden dolayı, armatür sarımında periyodik büyüklük ve yön değişiklikleriyle üç fazlı simetrik bir alternatif potansiyel indüklenecektir. AC güç kaynağı kurşun kablo aracılığıyla sağlanabilir.
Değişim ve simetri: Dönen manyetik alanın alternatif polaritesi nedeniyle, indüklenen potansiyelin polaritesi değişir; Armatür sargısının simetrisi nedeniyle indüklenen potansiyelin üç fazlı simetrisi garanti edilir. [2]
I. AC senkron motor
AC senkron motor sabit hızlı bir tahrik motorudur. Rotor hızı, güç kaynağı frekansı ile sabit bir orantılı ilişki sağlar. Elektronik aletlerde, modern ofis ekipmanlarında, tekstil makinelerinde vb. yaygın olarak kullanılmaktadır.
II. Kalıcı mıknatıslı senkron motor
Sabit mıknatıslı senkron motor, asenkron başlangıçlı sabit mıknatıslı senkron motora aittir. Manyetik alan sistemi bir veya daha fazla kalıcı mıknatıstan oluşur. Dökme alüminyum veya bakır çubuklardan yapılmış kafes rotorunda genellikle gerekli kutup sayısına göre kalıcı mıknatıs kutupları ile monte edilir. Stator yapısı asenkron motora benzer.
Stator sargısı güç kaynağına bağlandığında motor asenkron motor prensibine göre dönmeye başlar. Senkron hıza yükseldiğinde, rotorun kalıcı manyetik alanı ve stator manyetik alanının ürettiği senkron elektromanyetik tork (rotorun kalıcı manyetik alanının ürettiği elektromanyetik tork ve stator manyetik alanının ürettiği relüktans tork) rotoru senkronizasyona çeker ve motor senkronize çalışmaya girer.
Relüktans Senkron Motor Relüktans senkron motor, aynı zamanda reaksiyon senkron motoru olarak da bilinir, relüktans torku oluşturmak için rotorun karesel ekseninin ve doğrudan ekseninin eşit olmayan isteksizliğini kullanan senkron bir motordur. Statoru asenkron motorun stator yapısına benzer ancak rotor yapısı farklıdır.
3. Relüktans Senkron Motor
Motorun asenkron başlangıç ​​torku üretmesini sağlamak için kafesli asenkron motordan geliştirilen rotor, aynı zamanda kafesli dökme alüminyum sargı ile donatılmıştır. Rotor, relüktans senkron torku üretmek için stator kutuplarının sayısına karşılık gelen reaksiyon yarıkları ile donatılmıştır (uyarma sargısı ve kalıcı mıknatıs olmadan yalnızca çıkıntılı kutup kısmı kullanılır). Rotordaki reaksiyon oluklarının farklı yapılarına göre dahili reaksiyon rotoru, harici reaksiyon rotoru ve dahili ve harici reaksiyon rotoru olarak ayrılabilir. Bunlar arasında, harici reaksiyon rotorunun reaksiyon oluğu, rotorun dış çemberi üzerinde açılır, böylece doğrudan eksen ve karesel eksen yönündeki hava boşluğu eşit olmaz. Dahili reaksiyon rotorunun içinde, karesel eksen yönünde manyetik akıyı bloke eden ve manyetik direnci artıran oluklar bulunur. İç ve dış reaksiyon rotoru, yukarıdaki iki rotorun yapısal özelliklerini birleştirir ve doğrudan eksen ile karesel eksen arasındaki fark büyüktür, bu da motorun gücünü daha büyük hale getirir. Relüktans senkron motorlar ayrıca tek fazlı kapasitör çalışma tipi, tek fazlı kapasitör başlatma tipi, tek fazlı çift değerli kapasitör tipi ve diğer tiplere ayrılır.
4. Histerezis senkron motor
Histerezis senkron motor, histerezis torku üretmek için histerezis malzemeleri kullanan senkron bir motordur. İç rotor histerezis senkron motor, dış rotor histerezis senkron motor ve tek fazlı gölge kutuplu histerezis senkron motora ayrılmıştır.
İç rotor histerezis senkron motorunun rotor yapısı gizli kutup tipindedir, görünümü düzgün bir silindirdir, rotor üzerinde sargı yoktur ancak çekirdeğin dış çemberi üzerinde histerezis malzemeden yapılmış halka şeklinde etkili bir katman vardır.
Stator sargısı güç kaynağına bağlandıktan sonra, üretilen dönen manyetik alan, histerezis rotorunun asenkron tork üretmesine ve dönmeye başlamasına neden olur ve ardından otomatik olarak senkron çalışma durumuna girer. Motor asenkron olarak çalışırken, statorun dönen manyetik alanı rotoru kayma frekansında tekrar tekrar mıknatıslar; Senkron çalışırken, rotor üzerindeki histerezis malzemesi mıknatıslanır ve kalıcı manyetik kutuplar ortaya çıkar, böylece senkron tork üretilir. Kontrollü başlatıcı, voltaj regülatörü olarak, güç kaynağı ile motor statörü arasına bağlanan üç fazlı anti-paralel bir tristör kullanır. Bu devre üç fazlı tam kontrollü köprü doğrultucu devresi gibidir. Motoru çalıştırmak için yumuşak yol verici kullanıldığında, tristörün çıkış voltajı kademeli olarak artar ve motor, tristör tamamen açılıncaya kadar kademeli olarak hızlanır. Motor, nominal voltajın mekanik özellikleri üzerinde çalışarak düzgün bir başlatma sağlar, başlatma akımını azaltır ve aşırı akım tetiklemesini önler. Motor nominal hıza ulaştığında, başlatma işlemi sona erer ve kontrollü başlatıcı, ısı kaybını azaltmak amacıyla motorun normal çalışması için nominal voltajı sağlamak üzere görevi tamamlayan tristörü otomatik olarak bypass kontaktörü ile değiştirir. Tristörün ömrünü uzatın, çalışma verimliliğini artırın ve güç şebekesindeki harmonik kirliliği önleyin. Kontrollü başlatıcı aynı zamanda kontrollü durdurma işlevi de sağlar. Yumuşak durdurma işlemi, yumuşak başlatma işleminin tersidir. Gerilim kademeli olarak azalır ve devir sayısı kademeli olarak sıfıra düşer, böylece serbest durmanın neden olduğu tork şoku önlenir.