Elektromehanička svojstva sinkronih motora
Sinkroni motori u industrijskim poduzećima koriste se za pogon pilana, kompresora i ventilatorskih jedinica itd., Motori male snage koriste se u sustavima automatizacije kada je potrebna strogo konstantna brzina. Mehaničke karakteristike sinkronog motora su apsolutno krute.
Zakretni moment sinkronog motora ovisi o kutu 0 između osi polova rotora i polja statora i izražava se formulom
gdje je Mm najveća vrijednost zakretnog momenta.
Zavisnost M = f (θ) Zove se kutna karakteristika sinkronog stroja (slika 1). Rad motora je stabilan u početnom dijelu kutne karakteristike; obično radi na θ ne više od 30-35 °. Kako se stabilnost povećava, smanjuje se na graničnoj točki B karakteristike (θ = 90O) stabilan rad postaje nemoguć; moment koji odgovara granici stabilnosti naziva se maksimalni (prevrtni) moment.
Riža. 1. Kutna karakteristika sinkronog motora
Ako je sinkroni motor opterećen iznad Mm, tada će rotor motora ispasti iz sinkronizma i zaustaviti se, što je hitni način rada stroja. Nazivni moment motora je 2-3 puta manji od momenta prevrtanja. Moment motora proporcionalan je naponu. Sinkroni motori su osjetljiviji na fluktuacije napona od asinkronih motora.
Svojstva pokretanja sinkronog motora karakterizirana su ne samo skupom početnog momenta, već i veličinom ulaznog momenta Mvx koji razvija motor pri klizanju od 5% od uključivanja istosmjerne struje u uzbudni namot motor. Višekratnik početnog momenta je 0,8-1,25, a ulazni moment je po veličini blizak početnom momentu sinkronog motora.
Relativni složenost pokretanja sinkronih motora i relativno visoka cijena oprema za automatsku kontrolu ograničiti njihovu upotrebu u industriji.
Ako sinkroni stroj radi u praznom hodu (kut θ = 0), tada su vektori mrežnog napona U i EMF E0 u namotu armature jednaki i suprotni u fazi. Povećanjem struje u namotu polnog polja može se stvoriti preuzbuda u stroju. U ovom slučaju, EMF E0 premašuje mrežni napon U, u namotu armature nastaje struja
gdje je E rezultirajući EMF; xc je induktivni otpor namota armature (aktivni otpor namota obično se zanemaruje u kvalitativnoj procjeni načina rada stroja).
Struja armature ILeg rezultirajuće EMF E za kut od 90 °, au odnosu na vektor mrežnog napona vodi 90 ° (isto kao kada su kondenzatori spojeni na mrežu). Stroj radi s prekomjernom pobudom, može se koristiti za kompenzacija jalove snage, takav se stroj naziva sinkroni kompenzator.