Sómas agus Comhghéar Forbrúcháin Cumhachta

Míniú ar Sínchroiníocht Forbraíochta

Is é an sínchroiníocht forbraíochta, atá ina P_syn, an fhorbairt i gcumhacht sínchrónach P i leith athruithe sa chuidleán δ. Tugtar air freisin mar cruthaitheacht na nasc, fachtóir stailteachta, nó fachtóir rigideachta, agus is é a thomhasann an t-inntiún bheith sínchrónach ag macasamhail sínchrónach (gineadóir nó mótóir) nuair a bhíonn sé ceangailte le busáid neamhshorcha.

Prionsabal Cothú Sínchroiníochta

Machnamh ar gineadóir sínchrónach ag seoladh cumhacht shonrach Pa ag coidleán δ0. Is féidir go d'fhéadfadh míbhuanúchán tréimhsiúil an rothar a chur ar aghaidh (mar shampla, ardú i δ trí dδ) an bpointe oibríochta a athrú go dtí cruinneas cumhachta consan, ag ardú an lucht leanúna chuig Pa+δP. Ós rud é go raibh an cumhacht meicniúil istigh gan athrú, déanann an lucht leanúna eleactraíoch breise an rothar a scuabadh, ag cothú sínchroiníochta.

Ar an láimh eile, má dhéanann míbhuanúchán an rothar a chur ar ais (ag laghdú δ), titheann an lucht leanúna chuiga Pa−δP. Ansin, cuireann an cumhacht isteach consan an rothar ar aghaidh, ag cothú sínchroiníochta.

Coéifeach Sínchroiníochta Forbraíochta: Tomhas ar Eifeacht Chóirigh

Bhíonn an cabhrúchta an cóirigh seo féin-díchumasach cothrom leis an ráta inar athraíonn an t-iarracht cumhachta i leith athraithe sa chuidleán. Tugtar tomhas ar an gcoéifeach sínchroiníochta forbraíochta, a léiríonn go matamaiticiúil conas a chuirtear cumhacht ar aghaidh chun comhionnanú a athbhuaileadh tar éis míbhuanúcháin.

• Carachtars ríofa:

• Tá sé ina chuid den freagra dinimiciúil an mhacaismhais do chuidleáin deifreachtacha.

• Tá sé ina chinneadh an tionscail i leith míbhuanúchán tréimhsiúil.

• Tá luachanna Psyn níos airde ina shíniú nasc níos cruthaithe agus sínchroiníocht níos tapa a athbhuaileadh.

Léiríonn an prionsabal seo an ról bunúsach an sínchroiníochta forbraíochta i gcúlú stabacht na gréasaí, ag canúint do mhacasamhail sínchrónach an t-imeacht a chosc agus oibriú staid-steady a choinneáil.

Cumhacht seachtrach den gineadóir rothar silindréach coéifeach toirce sínchroiníochta

I roinnt macasamhla sínchrónacha, Xs >> R. Mar sin, do mhacaismhal rothar silindréach, ag brath ar sheachadadh agus rianta státair, tarlaíonn (3) agus (5)

Aonad Coéifeach Sínchroiníochta Forbraíochta Psyn

Tá an  coéifeach sínchroiníochta forbraíochta forbrúite i nwatts per radian eleactraí.

Má tá P ina iomlán pearsa poillí an mhacaismhais.

Tá an Coéifeach Sínchroiníochta Forbraíochta per radian meicniúil forbrúite ag an cothromóid thíos:

Tá an Coéifeach Sínchroiníochta Forbraíochta per gradam meicniúil forbrúite mar:

Coéifeach Toirce Sínchroiníochta

Tá an coéifeach toirce sínchroiníochta forbrúite mar an toirc a gineann ag réimse sínchrónach, áit a bhfuil an toirc sínchroiníochta go sonrach ag feidhmiú chun sínchroiníocht forbraíochta a bhaint amach ag an réimse sin. Tugtar uirthi τ_sy, agus is é an cothromóid a léiríonn an coéifeach:

Áit a bhfuil,

• m is é an líon céadaithe an mhacaismhais

• ω_s = 2 π n_s

• n_s is é an réimse sínchrónach i réabhlóid per soicind

Tábhacht an Coéifeach Sínchroiníochta Forbraíochta

Tá an coéifeach sínchroiníochta forbraíochta Psyn forbrúite chun cruthaitheacht an nasc magnadaigh idir an rothar agus an státair macasamhail sínchrónach a tomhas. Tá luach Psyn níos airde ina shíniú nasc níos cruthaithe, ach is féidir go mbeadh an t-ardú cruthaitheacht seo ag cur an mhacaismhais faoi smacht ó choimhlintí meicniúla ó athruithe lucht leanúna nó soláthair go hionradh - ag déanamh damáiste dóthain don rothar nó an snáithe.

Léiríonn an dá cothromóid (17) agus (18) nach bhfuil Psyn ina chuid de réimse sínchrónach. Tá macasamhail le spás aire níos mó ag taispeáint réimse níos ísle, ag déanamh di níos cruthaithe ná ceann le spás aire níos lú. Ós rud é go bhfuil Psyn cothrománach le Ef, is féidir go mbeadh macasamhail atá overexcited níos cruthaithe ná ceann atá underexcited.

Tá an t-eolas a athbhuaileadh ag a bheith ar a tosach nuair a bhíonn δ = 0 (i.e., gan lucht leanúna), agus titheann sé go neamhchothroime nuair a bhíonn δ = ±90^∘. Ag an bpointe seo, éiríonn an macasamhail chuig neamhchothroime instable agus teorainn stabacht staid-steady. Mar sin, is gan-chumas é an macasamhail a oibriú ag an teorainn stabacht seo mar gheall ar a neamhsmaointeachas i leith míbhuanúchán beaga - mura bhfuil sé clúdaithe le córas excitation fast-acting speisialtóireach.