सिंक्रोनस मोटर्सची वैशिष्ट्ये आणि प्रारंभिक गुणधर्म

सिंक्रोनस मोटरच्या यांत्रिक वैशिष्ट्यामध्ये क्षैतिज सरळ रेषेचे स्वरूप आहे, म्हणजेच, त्याची रोटेशन गती लोडवर अवलंबून नाही (चित्र 1, अ). जसजसा भार वाढतो तसतसा कोन θ वाढतो — नेटवर्क व्होल्टेज Uc च्या वेक्टर आणि स्टेटर विंडिंग E0 च्या EMF मधील कोन (Fig. 1, b).

वेक्टर आकृतीवरून, तुम्ही इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक क्षणाचे सूत्र काढू शकता

M = (m1/ω1)(U1E0 / x1) sinθ,

जेथे m1 — स्टेटर टप्प्यांची संख्या; ω1 — स्टेटर फील्डचा कोनीय वेग; U1 - स्टेटर व्होल्टेज; E0 — स्टेटर विंडिंगमध्ये EMF प्रेरित; NS1 - स्टेटर विंडिंगचा प्रेरक प्रतिकार; θ — स्टेटर आणि रोटरच्या चुंबकीय शक्तींच्या वेक्टरमधील कोन. या सूत्रावरून हे दिसून येते की साइनसॉइडल कायद्यानुसार लोडवर अवलंबून क्षण बदलतो (चित्र 1, सी).
लोड कोन नाही θ = 0, i.e. व्होल्टेज आणि ईएमएफ टप्प्यात आहेत. याचा अर्थ असा की स्टेटर फील्ड आणि रोटर फील्ड दिशेने एकरूप होतात, म्हणजेच त्यांच्यामधील अवकाशीय कोन शून्य आहे.

तांदूळ. १.सिंक्रोनस मोटरची वैशिष्ट्ये (a, b) आणि वेक्टर आकृती (6): I — स्टेटर करंट; r1 - स्टेटर विंडिंगचा सक्रिय प्रतिकार; x1 - गळती करंट आणि आर्मेचर करंट द्वारे निर्मित प्रेरक प्रतिकार

लोड वाढत असताना, टॉर्क वाढतो आणि θ = 80 ° (वक्र 1) वर गंभीर कमाल मूल्यापर्यंत पोहोचतो, जे मोटर दिलेल्या ग्रिड व्होल्टेज आणि फील्ड करंटवर तयार करण्यास सक्षम असते.

सामान्यतः नाममात्र कोन θ संख्या (25 ≈ 30) °, जो गंभीर मूल्यापेक्षा तीन पट कमी असतो, म्हणून मोटारची ओव्हरलोड क्षमता Mmax / Mnom = 1.5 + 3 असते. मोठे मूल्य अस्पष्ट उच्चारित ध्रुवांसह मोटर्सवर लागू होते. रोटर, आणि लहान - उच्चारलेल्यांसह. दुसऱ्या प्रकरणात, वैशिष्ट्यपूर्ण (वक्र 2) मध्ये θ = 65 ° वर एक गंभीर क्षण आहे, जो प्रतिक्रियात्मक टॉर्कच्या प्रभावामुळे होतो.

मेन व्होल्टेज ओव्हरलोड करताना किंवा कमी करताना मोटर सिंक्रोनाइझ न करण्यासाठी, उत्तेजना प्रवाह तात्पुरते वाढवणे शक्य आहे, म्हणजेच सक्तीचा मोड वापरणे शक्य आहे.

एकसमान रोटेशनसह, सुरुवातीच्या वळणाचा मोटरच्या ऑपरेशनवर परिणाम होत नाही. जेव्हा लोड बदलतो, तेव्हा कोन θ बदलतो, ज्याची गती वाढणे किंवा कमी होते. मग सुरुवातीचे वळण स्थिरीकरणाची भूमिका बजावू लागते. त्यात निर्माण होणारा असिंक्रोनस टॉर्क रोटरच्या गतीतील चढ-उतार गुळगुळीत करतो.

सिंक्रोनस मोटर खालील प्रारंभिक गुणधर्मांद्वारे दर्शविले जाते:

• Az* n = AzNS //Aznom — सुरू होण्याच्या सुरुवातीच्या क्षणी स्टेटरमधून वाहणाऱ्या आरंभिक विद्युत् प्रवाहाचा गुणाकार;
• M * n = Mn / Mnom — सुरुवातीच्या टॉर्कचा मल्टिपल, जो सुरुवातीच्या कॉइलच्या रॉडच्या संख्येवर आणि त्यांच्या सक्रिय प्रतिकारांवर अवलंबून असतो;
• M * in = MVh / Mnom — मोटरने स्लिप s = 0.05 वर सिंक्रोनिझममध्ये ओढण्यापूर्वी एसिंक्रोनस मोडमध्ये विकसित केलेला इनपुट टॉर्कचा संच;
• M * max = Mmax / Mnoy — मोटरच्या सिंक्रोनस मोडमध्ये जास्तीत जास्त टॉर्कचा संच;
• U*n = Un • 100 /U1 — स्टार्ट-अपवर सर्वात कमी परवानगी असलेला स्टेटर व्होल्टेज,%.

सिंक्रोनस इलेक्ट्रिक ड्राइव्हचा वापर इन्स्टॉलेशनमध्ये केला जातो ज्यांना वारंवार सुरू करण्याची आणि वेग नियंत्रणाची आवश्यकता नसते, उदाहरणार्थ पंखे, पंप, कंप्रेसर. सिंक्रोनस इलेक्ट्रिक मोटरमध्ये असिंक्रोनसपेक्षा जास्त कार्यक्षमता असते, ती अतिउत्साहीतेसह कार्य करू शकते, म्हणजे. ऋणात्मक कोन φ सह, अशा प्रकारे भरपाई देणारी प्रेरक शक्ती इतर वापरकर्ते.

जरी सिंक्रोनस मोटर डिझाइनमध्ये अधिक क्लिष्ट आहे, त्याला थेट वर्तमान स्त्रोत आवश्यक आहे आणि त्यात स्लिप रिंग आहेत, विशेषत: शक्तिशाली यंत्रणा चालविण्याकरिता, इंडक्शन मोटरपेक्षा ते अधिक किफायतशीर असल्याचे आढळले आहे.