Elektromechanické vlastnosti synchronních motorů
Synchronní motory v průmyslových podnicích se používají k pohonu pil, kompresorových a ventilátorových jednotek atd., motory s nízkým výkonem se používají v automatizačních systémech, kde je vyžadována přísně konstantní rychlost. Mechanické vlastnosti synchronního motoru jsou absolutně tuhé.
Točivý moment synchronního motoru závisí na úhlu 0 mezi osami pólů rotoru a polem statoru a je vyjádřen vzorcem
kde Mm je maximální hodnota točivého momentu.
Závislost M = f (θ) Nazývaná úhlová charakteristika synchronního stroje (obr. 1). Provoz motoru je stabilní v počátečním úseku úhlové charakteristiky; obvykle pracuje při θ ne více než 30 - 35 °. Jak se stabilita zvyšuje, klesá v mezním bodě B charakteristiky (θ = 90О), stabilní provoz se stává nemožným; moment odpovídající meze stability se nazývá maximální (překlopný) moment.
Rýže. 1. Úhlová charakteristika synchronního motoru
Pokud je synchronní motor zatížen nad Mm, pak rotor motoru vypadne ze synchronizace a zastaví se, což je pro stroj nouzový režim. Jmenovitý točivý moment motoru je 2-3krát menší než točivý moment. Točivý moment motoru je úměrný napětí. Synchronní motory jsou citlivější na kolísání napětí než indukční motory.
Rozběhové vlastnosti synchronního motoru jsou charakterizovány nejen sadou rozběhového momentu, ale také velikostí vstupního momentu Mvx vyvinutého motorem při skluzu 5 % od zahrnutí stejnosměrného proudu do budícího vinutí budicího vinutí motoru. motor. Násobek rozběhového momentu je 0,8-1,25 a vstupní moment se co do velikosti blíží startovacímu momentu synchronního motoru.
Relativní složitost spouštění synchronních motorů a poměrně vysoká cena automatické ovládací zařízení omezit jejich použití v průmyslu.
Pokud synchronní stroj pracuje při volnoběžných otáčkách (úhel θ = 0), pak jsou vektory síťového napětí U a EMF E0 ve vinutí kotvy stejné a fázově opačné. Zvýšením proudu ve vinutí pole pole může dojít k přebuzení ve stroji. V tomto případě EMF E0 překročí síťové napětí U, ve vinutí kotvy vzniká proud
kde E je výsledné EMF; xc je indukční odpor vinutí kotvy (činný odpor vinutí bývá při kvalitativním hodnocení pracovního režimu stroje zanedbáván).
Proud kotvy Ileguje výsledné EMF E o úhel 90° a vzhledem k vektoru síťového napětí vede 90° (stejně jako při připojení kondenzátorů k síti). Stroj pracuje s přebuzením, lze použít pro kompenzace jalového výkonu, takový stroj se nazývá synchronní kompenzátor.