Synchrónny motor - výhody a nevýhody

Synchrónny motor - výhody a nevýhody
Synchrónny motor - výhody a nevýhody
Anonim

Najčastejšie využívaný takýto stroj ako synchrónny motor je v priemysle, kde sú elektrické pohony pracujúce pri konštantných otáčkach. Napríklad kompresory s výkonnými motormi, pohony čerpadiel. Synchrónny motor je tiež neoddeliteľnou súčasťou mnohých domácich spotrebičov, napríklad je v hodinkách.

synchrónny motor
synchrónny motor

Princíp fungovania tohto stroja je pomerne jednoduchý. Interakcia rotujúceho magnetického poľa kotvy, vytvoreného striedavým prúdom, a magnetických polí na póloch induktora, vytvorených jednosmerným prúdom, je základom princípu činnosti takého elektrického zariadenia, akým je synchrónny motor. Typicky je induktor umiestnený na rotore a kotva je umiestnená na statore. Výkonné motory využívajú ako póly elektromagnety. Existuje však aj typ s nízkym výkonom - synchrónny motor s permanentným magnetom. Hlavným rozdielom medzi synchrónnymi a asynchrónnymi strojmi je konštrukcia statora a rotora.

synchrónny motor s permanentným magnetom
synchrónny motor s permanentným magnetom

Na pretaktovaniemotor až do úrovne menovitých otáčok často využíva asynchrónny režim. V tomto režime je vinutie induktora skratované. Keď motor dosiahne menovité otáčky, usmerňovač napája induktor jednosmerným prúdom. Iba pri menovitej rýchlosti môže synchrónny motor bežať nezávisle.

Tento motor má veľa výhod. Je to rádovo zložitejšie ako asynchrónny stroj, ale to je kompenzované množstvom výhod. Jednou z hlavných výhod je jeho schopnosť pracovať bez spotreby alebo návratu jalovej energie. V tomto prípade bude výkonový faktor motora rovný jednotke. Za takýchto podmienok striedavý synchrónny motor zaťaží sieť výlučne aktívnym komponentom. Vedľajším efektom bude zmenšenie rozmerov motora (pri asynchrónnom motore sa vinutie statora počíta pre aktívny aj jalový prúd). Synchrónny motor však môže tiež generovať jalový výkon prevádzkou v režime prebudenia.

AC synchrónny motor
AC synchrónny motor

Synchrónny motor je oveľa menej citlivý na prepätia a poklesy napätia v sieti. Takéto elektrické stroje majú tiež vyššiu odolnosť proti preťaženiu. Zvýšením budiacich prúdov možno zvýšiť preťaženie motora. Výhodou práce so synchrónnym strojom sú aj konštantné menovité otáčky pri akomkoľvek zaťažení (okrem preťaženia).

Taký stroj, akým je synchrónny motor, má nepochybne svoje slabé miesta. Sú spojené so zvýšenými nákladmi a zložitou prevádzkou. Hlavným problémom je proces budenia elektromotora a jeho zavedenie do synchronizácie. V súčasnosti našli rozvody tyristorové budiče, ktoré majú oveľa vyššiu účinnosť ako budiče elektrických strojov. Ich cena je však oveľa vyššia. Pomocou tyristorového spínača je možné vyriešiť mnoho problémov: optimálna regulácia budiacich prúdov, udržiavanie konštantnej hodnoty kosínusového fí, kontrola napätia na zberniciach, regulácia statorových a rotorových prúdov v núdzových režimoch a pri preťaženiach.

Odporúča: