Kā samazinot sinhronā motora uzglabojumu, tā ietekmē tā strāvas patēriņu?

Sinhronā motora strāvas patēriņa samazināšanas efekts, samazinot eksitāciju

Sinhronā motora eksitācijas samazināšana ievērojami ietekmē tā strāvas patēriņu, galvenokārt ietekmējot vairākas būtiskas aspektus:

1. Armature strāvas izmaiņas

Sinhronā motora armature strāva (tas ir, statora strāva) sastāv no diviem komponentiem: aktīvā strāva un reaktivā strāva. Kopā šie nosaka kopējo armature strāvu.

• Aktīvā strāva: Saistīta ar motora mehānisko jaudas iznākumu, parasti noteikta slodzes dēļ.

• Reaktivā strāva: Izmantota magnētiskā lauka izveidošanai, cieši saistīta ar eksitācijas strāvu.

Kad eksitācijas strāva tiek samazināta, motora magnētiskā lauka stipruma samazinās, kas ved pie šādiem izmaiņām:

Reaktivās strāvas pieaugums: Lai uzturētu to pašu spēja koeficientu, motors jāiegūst vairāk reaktivās strāvas no tīkla, lai kompensētu vājāko magnētiskā lauka. Tas rezultē kopējā armature strāvas pieaugumā.

Strāvas nesakritība: Ja eksitācija ir pārāk zema, motors var nonākt apakšeksitācijas stāvoklī, kur tas ne tikai pieprasa aktīvo jaudu, bet arī lielu daudzumu reaktivās jaudas no tīkla. Tas var novest pie strāvas nesakritības, sprieguma svārstībām vai nestabilitātei.

2. Spēja koeficienta izmaiņas

Sinhronā motora spēja koeficients ir būtisks rādītājs par tā efektivitāti. Spēja koeficients var tikt kategorizēts divos stāvokļos:

Pāriekspozīcijas stāvoklis (pāreksitācijas stāvoklis): Kad eksitācijas strāva ir augsta, motors ģenerē pārējo magnētisko plūsmu, padodot reaktivu jaudu atpakaļ tīklam, rezultējot pāriekspozīcijas spēja koeficientam.

Atpakaļekspozīcijas stāvoklis (apakšeksitācijas stāvoklis): Kad eksitācijas strāva tiek samazināta, motors nevar ģenerēt pietiekamu magnētisko plūsmu un jāpieprasa reaktivā jauda no tīkla, rezultējot atpakaļekspozīcijas spēja koeficientam.

Tātad, eksitācijas strāvas samazināšana pasliktina motora spēja koeficientu (padarot to vēl vairāk atpakaļekspozīcijas), kas rada lielāku pieprasījumu pēc reaktivās strāvas un kopēju strāvas patēriņa pieaugumu.

3. Elektromagnētiskā momenta izmaiņas

Sinhronā motora elektromagnētiskais moments ir saistīts gan ar eksitācijas strāvu, gan ar armature strāvu. Konkrēti, elektromagnētiskais moments T var tikt izteikts kā:

kur:

T ir elektromagnētiskais moments, k ir konstante, ϕ ir magnētiskā plūsma gaismas gabalā (proporcionala ar eksitācijas strāvu), Ia ir armature strāva.

Kad eksitācijas strāva tiek samazināta, gaismas gabala magnētiskā plūsma ϕ samazinās, vedot pie elektromagnētiskā momenta samazināšanās. Lai uzturētu to pašu slodzes momentu, motors jāpalielinājusi armature strāva, lai kompensētu šo zaudējumu. Tātad, eksitācijas strāvas samazināšana ved pie armature strāvas pieauguma, tādējādi palielinot kopējo strāvas patēriņu.

4. Stabilitātes problēmas

Ja eksitācijas strāva tiek pārāk daudz samazināta, motors var nonākt apakšeksitācijas stāvoklī, potenciāli vedot pie sinhronisma zaudēšanas. Šajā stāvoklī motors nevar uzturēt sinhronismu ar tīklu, kas var izraisīt smagas elektriskās un mehāniskās bojājumi. Papildus tam, motora stabilitāte un dinamiskā atbilde pasliktināsies apakšeksitācijas stāvoklī.

5. Ietekme uz sprieguma regulēšanu

Sinhronie motori var regulēt tīkla spriegumu, pielāgojot eksitācijas strāvu. Ja eksitācijas strāva tiek samazināta, motora spēja atbalstīt tīkla spriegumu arī samazinās, potenciāli vedot pie tīkla sprieguma pazemināšanās, it īpaši smagās slodzes apstākļos.

Kopsavilkums

Sinhronā motora eksitācijas strāvas samazināšana ietekmē tā strāvas patēriņu šādi galvenos veidos:

• Armature strāvas pieaugums: Daudzāk reaktivās strāvas pieprasīšana no tīkla, lai kompensētu vājāko magnētisko lauku, palielina kopējo armature strāvu.

• Spēja koeficienta pasliktināšanās: Eksitācijas strāvas samazināšana pasliktina spēja koeficientu (padarot to vēl vairāk atpakaļekspozīcijas), turpmāk palielinot reaktivās strāvas pieprasījumu.

• Elektromagnētiskā momenta samazināšanās: Lai uzturētu to pašu slodzes momentu, motors jāpalielinājusi armature strāva, palielinot kopējo strāvas patēriņu.

• Stabilitātes un sprieguma regulēšanas spējas samazināšanās: Nepietiekama eksitācija var novest pie sinhronisma zaudēšanas vai sprieguma nestabilitātes.

Tātad, praktiskajā lietojumā ir svarīgi piemēroti pielāgot eksitācijas strāvu, balstoties uz slodžu prasībām, lai nodrošinātu efektīvu un stabila motora darbību.