השפעות של הפחתת המריצוס על צריכת הזרם במנועים סינכרוניים
הפחתת המריצוס במנוע סינכרוני משפיעה באופן משמעותי על צריכת הזרם שלו, בעיקר על מספר היבטים עיקריים:
1. שינויים בזרם הארמור
זרם הארמור (כלומר, זרם הסטטור) של מנוע סינכרוני מורכב משני רכיבים: זרם פעיל וזרם.REACTIF יחד הם קובעים את סך כל זרם הארמור.
זרם פעיל: קשור לפליטת העוצמה המכנית של המנוע, בדרך כלל נקבע על ידי העומס.
זרם REACTIF: משמש להקמת השדה המגנטי, קשור באופן הדוק לזרם המריצוס.
כאשר זרם המריצוס מופחת, חוזק השדה המגנטי של המנוע מתחלש, מה שגורם לשינויים הבאים:
גידול בזרם REACTIF: כדי לשמור על אותו פקטור כוח, המנוע צריך למשוך יותר זרם REACTIF מהרשת כדי לפצות על השדה המגנטי החלש. זה גורם לעלייה בסך כל זרם הארמור.
חוסר איזון בזרם: אם המריצוס נמוך מדי, המנוע עשוי להיכנס למצב תת-מריצוס שבו הוא לא רק מושך עוצמה פעילה, אלא גם דורש כמות גדולה של עוצמה REACTIF מהרשת. זה יכול לגרום לחוסר איזון בזרם, תנודות מתח או אי יציבות.
2. שינויים בפקטור כוח
פקטור הכוח של מנוע סינכרוני הוא מדד חשוב לקביעת יעילותו. פקטור הכוח ניתן לסיווג לשני מצבים:
פקטור כוח מוביל (מצב על-מריצוס): כאשר זרם המריצוס גבוה, המנוע מייצר עודף שדה מגנטי, מה שגורם לו לספק עוצמה REACTIF חזרה לרשת, מה שנותן פקטור כוח מוביל.
פקטור כוח מאוחר (מצב תת-מריצוס): כאשר זרם המריצוס מופחת, המנוע אינו יכול לייצר שדה מגנטי מספיק וחייב למשוך עוצמה REACTIF מהרשת, מה שנותן פקטור כוח מאוחר.
לכן, הפחתת זרם המריצוס מגרענת את פקטור הכוח של המנוע (מקנה לו יותר מאוחר), מה שמוביל לדרישה גבוהה יותר לזרם REACTIF ולגידול בסך כל צריכת הזרם.
3. שינויים בתורק האלקטרומגנטי
התורק האלקטרומגנטי של מנוע סינכרוני קשור הן לזרם המריצוס והן לזרם הארמור. ספציפית, התורק האלקטרומגנטי T ניתן לביטוי כך:

כאשר:
T הוא התורק האלקטרומגנטי, k הוא קבוע, ϕ הוא השדה המגנטי ברווח האוויר (פרופורציונלי לזרם המריצוס), Ia הוא זרם הארמור.
כאשר זרם המריצוס מופחת, השדה המגנטי ברווח האוויר ϕ יורד, מה שגורם להפחתת התורק האלקטרומגנטי. כדי לשמור על אותו טורק עומס, המנוע חייב להגדיל את זרם הארמור כדי לפצות על ההפסד הזה. לכן, הפחתת זרם המריצוס מובילה להגדלת זרם הארמור, ובכך מגבירה את צריכת הזרם הכוללת.
4. בעיות יציבות
אם זרם המריצוס מופחת יתר על המידה, המנוע עשוי להיכנס למצב תת-מריצוס, מה שיכול להוביל לאיבוד סינכרוניות. במצב זה, המנוע אינו יכול לשמור על סינכרוניות עם הרשת, מה שיכול לגרום לתקלות חשמליות ומכניות חמורות. בנוסף, יציבות והתגובה הדינמית של המנוע יתדרדרו במצב תת-מריצוס.
5. השפעה על تنظים מתח
מנועים סינכרוניים יכולים לרגול את מתח הרשת על ידיJUSTMENT של זרם המריצוס. אם זרם המריצוס מופחת, יכולת המנוע לתמוך במתח הרשת גם היא מופחתת, מה שיכול להוביל לירידה במתח הרשת, במיוחד תחת עומסים כבדים.
סיכום
הפחתת זרם המריצוס של מנוע סינכרוני משפיעה על צריכת הזרם שלו באופן הבא:
גידול בזרם הארמור: עקב הצורך למשוך יותר זרם REACTIF מהרשת כדי לפצות על השדה המגנטי החלש, סך כל זרם הארמור גדל.
הגרענת בפקטור כוח: הפחתת זרם המריצוס מגרענת את פקטור הכוח (מגינה אותו להיות יותר מאוחר), מה שמוביל לדרישה גבוהה יותר לזרם REACTIF.
הפחתת התורק האלקטרומגנטי: כדי לשמור על אותו טורק עומס, המנוע חייב להגדיל את זרם הארמור, מה שמוביל להגדלת צריכת הזרם.
ירידה ביציבות וביכולת רגולציה של מתח: מריצוס בלתי מספיק יכול להוביל לאיבוד סינכרוניות או לא יציבות מתח.
לכן, בישומים מעשיים, חשוב להתאים את זרם המריצוס בהתאם לדרישות העומס כדי להבטיח פעולה יעילה ויציבה של המנוע.