Iako AC sinhroni motori imaju mnoge prednosti, s tim dolaze i nekoliko nedostataka. Evo nekih od glavnih mane:
1. Problemi pri pokretanju
Teškoće pri pokretanju: AC sinhroni motori ne mogu samostalno započeti rad i zahtijevaju vanjske pomoćne uređaje (poput varijabilnih frekvencijskih pogona ili početnih zavojnica) kako bi dostigli sinhronu brzinu. To je zbog toga što motor mora biti dovezan do blizu sinhronne brzine prije nego što se može zaključati u sinhronizaciju.
Trošak pokretanja: Potreba za dodatnim opremom za pokretanje povećava složenost i trošak sustava.
2. Viši trošak
Početna investicija: Sinhroni motori su općenito skuplji od indukcijskih motora iste snage zbog složenijih proizvodnih procesa i većih materijalnih troškova.
Trošak održavanja: Trošak održavanja sinhronih motora također može biti viši, posebno za velike motive, koji zahtijevaju redovite pregledi i održavanje sistema pobude i kliznih prstenova.
3. Složeni sistem pobude
Potreba za izvorom struje za pobudu: Sinhroni motori zahtijevaju neovisni izvor struje za pobudu kako bi generirali magnetsko polje, što povećava složenost i trošak sustava.
Klizna prstena i štapići: Sistem pobude obično koristi klizna prstena i štapiće, koji su podložni smanjenju i zahtijevaju redovito održavanje i zamjenu.
4. Ovisnost o mreži
Stabilnost mreže: Rad sinhronih motora ovisi o stabilnosti i frekvenciji mreže. Fluktuacije u frekvenciji mreže mogu utjecati na sinhroni rad motora i dovesti do gubitka sinhronizacije.
Faktor snage: Iako sinhroni motori mogu poboljšati faktor snage mreže, neadekvatna ili prevelika pobuda može dovesti do pogoršanja faktora snage.
5. Složeno upravljanje
Teškoće u upravljanju: Upravljanje sinhronim motorima je složenije od upravljanja indukcijskim motorima. Potrebne su precizne strategije upravljanja kako bi se održao sinhroni rad, često zahtijevajući napredne sustave upravljanja poput vektorske kontrole ili direktnog upravljanja torznim momentom.
Vrijeme odziva: Dinamičko vrijeme odziva sinhronih motora može biti duže, posebno pod uvjetima brzih promjena opterećenja, i može zahtijevati dodatne mjere upravljanja kako bi se održao stabilan rad.
6. Bučnost i vibracije
Bučnost: Sinhroni motori mogu generirati značajnu buku, posebno na visokim brzinama.
Vibracije: Rad sinhronih motora može uzrokovati mehaničke vibracije, posebno pod uvjetima nejednake opterećenosti ili neravnoteže motora.
7. Ograničeni opseg primjene
Specifične primjene: Sinhroni motori su najprikladniji za primjene koje zahtijevaju konstantnu brzinu i visoku preciznost, poput elektranama, precizne mašinstva i velikih industrijskih opreme. U drugim primjenama, možda neće biti toliko ekonomskih ili praktičnih kao indukcijski motori ili druge vrste motora.
Sažetak
Iako AC sinhroni motori izdvajaju u mnogim primjenama, imaju i značajne mane, uključujući teškoće pri pokretanju, više troškove, složene sisteme pobude, ovisnost o mreži, složeno upravljanje, probleme sa bukom i vibracijama, te ograničeni opseg primjene. Pri odabiru vrste motora, važno je razmotriti ove prednosti i mane kako bi se odredilo najprikladnije rješenje.