सिंक्रोनस मोटरमा लोडको प्रभाव

सिंक्रोनस मोटर लोड के बावजूद स्थिर सिंक्रोनस गति पर संचालित होता है। अब, लोड परिवर्तन के मोटर पर प्रभाव की जांच करें। मान लीजिए कि सिंक्रोनस मोटर शुरू में लीडिंग पावर फ़ैक्टर के साथ चल रहा है। लीडिंग पावर फ़ैक्टर से संबंधित फ़ेजर आरेख निम्न प्रकार से प्रस्तुत किया गया है:

जब धुरी पर लोड बढ़ा दिया जाता है, तो रोटर एक छोटी अवधि के लिए धीमा हो जाता है। यह होता है क्योंकि मोटर को इलेक्ट्रिकल लाइन से अतिरिक्त शक्ति लेने में कुछ समय लगता है। दूसरे शब्दों में, हालांकि रोटर अपनी सिंक्रोनस घूर्णन गति बनाए रखता है, लेकिन बढ़ी हुई लोड की मांग के कारण इसका स्पेशियल स्थिति में "स्लिप बैक" हो जाता है। इस प्रक्रिया के दौरान, टोक एंगल δ बढ़ जाता है, जिसके परिणामस्वरूप उत्पन्न टोक बढ़ जाता है।

उत्पन्न टोक के लिए समीकरण निम्न प्रकार से व्यक्त किया गया है:

उसके बाद, बढ़ी हुई टोक रोटर को तेज करती है, जिससे मोटर फिर से सिंक्रोनस गति प्राप्त कर पाता है। हालांकि, यह पुनर्स्थापन एक बड़े टोक एंगल δ के साथ होता है। उत्तेजन वोल्टेज Ef अनुक्रमिक रूप से ϕω के समानुपाती होता है, जो फील्ड करंट और मोटर की घूर्णन गति पर निर्भर करता है। दिया गया है कि मोटर स्थिर सिंक्रोनस गति पर संचालित होता है और फील्ड करंट अपरिवर्तित रहता है, वोल्टेज |Ef| का परिमाण स्थिर रहता है। इसलिए, हम निष्कर्ष निकाल सकते हैं कि

ऊपर दिए गए समीकरणों से स्पष्ट होता है कि जब शक्ति P बढ़ती है, तो Ef sin&δ; और Ia cosϕ के मान भी तदनुसार बढ़ते हैं।निम्न आकृति सिंक्रोनस मोटर के संचालन पर लोड वृद्धि का प्रभाव दिखाती है।

ऊपर दिए गए आरेख में दिखाया गया है कि जैसे-जैसे लोड बढ़ता है, jIaXs निरंतर बढ़ता जाता है, और समीकरण V=Ef+jIaXs 

वैध रहता है। साथ ही, आर्मेचर करंट भी बढ़ता है। पावर फ़ैक्टर एंगल लोड परिवर्तन के साथ बदलता है; यह धीरे-धीरे कम लीडिंग और फिर बढ़ते हुए लगिंग होता जाता है, जैसा कि आरेख में स्पष्ट रूप से दिखाया गया है।

सारांश में, जब सिंक्रोनस मोटर पर लोड बढ़ता है, तो निम्न महत्वपूर्ण निरीक्षण किए जा सकते हैं:

• मोटर सिंक्रोनस गति पर अपना संचालन जारी रखता है।

• टोक एंगल δ बढ़ता है।

• उत्तेजन वोल्टेज Ef स्थिर रहता है।

• आर्मेचर करंट Ia ऊर्जा सप्लाई से बढ़ता है।

• फ़ेज़ एंगल ϕ लगिंग दिशा में आगे बढ़ता है।

यह महत्वपूर्ण है कि सिंक्रोनस मोटर द्वारा संभाली जा सकने वाली यांत्रिक लोड पर सीमा होती है। जैसे-जैसे लोड बढ़ता जाता है, टोक एंगल δ बढ़ता जाता है जब तक कि एक आलोचनीय बिंदु पर नहीं पहुंचता। इस बिंदु पर, रोटर सिंक्रोनिकता से बाहर निकल जाता है, जिससे मोटर रुक जाता है।

पुल-आउट टोक को ऐसा अधिकतम टोक परिभाषित किया जाता है जो सिंक्रोनस मोटर द्वारा निर्धारित वोल्टेज और आवृत्ति पर जब सिंक्रोनिकता बनाए रखते हुए उत्पन्न किया जा सकता है। आमतौर पर, इसका मान पूर्ण-लोड टोक का 1.5 से 3.5 गुना होता है।