Ŝarĝa efekto sur sinkrona motoro
Sinkrona motoro funkcias je konstanta sinkrona rapido, sendepende de la ŝargo. Nun, esploru la efikon de ŝargvario sur la motoron. Supozu, ke sinkrona motoro komence funkcias kun antaŭanta faktoro de potenco. La fazdiagramo korespondanta al la antaŭanta faktoro de potenco estas prezentita jene:
Kiam la ŝargo sur la akso pligrandigas, la rotor subiras momentan malrapidon. Tio okazas ĉar ioma tempo necesas por ke la motoro elĉerpas la aldona potencon el la elektra linio. Alivorte, kvankam la rotor daŭrigas sian sinkronan turnan rapidon, ĝi efektive "malantaŭas" en spaca pozicio pro la pligrandigita ŝargbezonon. Dum tiu procezo, la torkangulo δ etendiĝas, kio en turne kaŭzas la pligrandiĝon de la induktita tordo.
La ekvacio por la induktita tordo esprimiĝas jene:
Poste, la pligrandigita tordo akcelas la rotoron, permesante al la motoro denove atingi sinkronan rapidon. Tamen, ĉi tiu restituto okazas kun pli granda torkangulo δ. La eksitado-volto Ef estas direkte proporcia al ϕω, dependante de ambaŭ la kampona streko kaj la turna rapido de la motoro. Konsiderante ke la motoro funkcias je konstanta sinkrona rapido kaj la kampona streko restas senŝanĝa, la grando de la volto |Ef| restas konstanta. Do, ni povas konkludi ke
El la supraj ekvacioj, evidentiĝas, ke kiam la potenco P pligrandigas, la valoroj de Ef sinδ kaj Ia cosϕ ankaŭ pligrandigas laŭvide. La sekva figuro ilustras la efikon de ŝargpligrandigo sur la operacion de sinkrona motoro.
Kiel montrite en la supra figuro, dum la ŝargo pligrandigas, la kvanto jIaXs konstante pligrandigas, kaj la ekvacio V=Ef+jIaXs
restas valida. Simultane, la armatura streko ankaŭ pligrandigas. La angulo de la faktoro de potenco transformiĝas pro la ŝargvario; ĝi graduale iĝas malpli antaŭanta kaj poste pli postanta, kiel klare montrite en la figuro.
En resumo, kiam la ŝargo sur sinkrona motoro pligrandigas, la jenaj klavaj observajoj povas esti faritaj:
Estas grave noti, ke ekzistas limo al la mekanika ŝargo, kiun sinkrona motoro povas manĝi. Kiam la ŝargo daŭre pligrandigas, la torkangulo δ daŭre pligrandigas ĝis atingi kritan punkton. Je tiu punkto, la rotor estas eltirita el sinkrono, kaŭzante la haltigon de la motoro.
La eltirada tordo estas difinita kiel la maksimuma tordo, kiun sinkrona motoro povas generi je la nombrata volto kaj frekvenco, ankoraŭ daŭrigante sinkronon. Tipike, ĝiaj valoroj gametadas inter 1.5 kaj 3.5 fojojn la plena-ŝarga tordo.
