Bagaimanakah penurunan penggerakan pada motor sinkron mempengaruhi pengambilan arusnya

Kesan Mengurangkan Pemacuan terhadap Penggunaan Arus dalam Motor Sinkron

Mengurangkan pemacuan motor sinkron mempunyai kesan yang signifikan terhadap penggunaan arusnya, terutamanya mempengaruhi beberapa aspek utama:

1. Perubahan dalam Arus Armatur

Arus armatur (i.e., arus stator) motor sinkron terdiri daripada dua komponen: arus aktif dan arus reaktif. Bersama-sama, kedua-dua komponen ini menentukan arus armatur total.

• Arus Aktif: Berkaitan dengan output kuasa mekanikal motor, biasanya ditentukan oleh beban.

• Arus Reaktif: Digunakan untuk menetapkan medan magnet, berkait rapat dengan arus pemacuan.

Apabila arus pemacuan dikurangkan, kekuatan medan magnet motor akan lemah, menyebabkan perubahan berikut:

Penokokan Arus Reaktif: Untuk mengekalkan faktor kuasa yang sama, motor perlu mengambil lebih banyak arus reaktif dari grid untuk mengimbangi medan magnet yang lebih lemah. Ini mengakibatkan penokokan arus armatur total.

Imbangan Arus: Jika pemacuan terlalu rendah, motor mungkin memasuki keadaan kurang pemacuan di mana ia tidak hanya mengambil kuasa aktif tetapi juga memerlukan jumlah besar kuasa reaktif dari grid. Ini boleh menyebabkan ketidakseimbangan arus, fluktuasi voltan, atau ketidakstabilan.

2. Perubahan dalam Faktor Kuasa

Faktor kuasa motor sinkron adalah penunjuk penting bagi kecekapan motor. Faktor kuasa boleh dikategorikan ke dalam dua keadaan:

Faktor Kuasa Membawa (Keadaan Overexcited): Apabila arus pemacuan tinggi, motor menghasilkan aliran magnetik berlebihan, menyebabkannya menyediakan kuasa reaktif kembali ke grid, menghasilkan faktor kuasa membawa.

Faktor Kuasa Bertelus (Keadaan Underexcited): Apabila arus pemacuan dikurangkan, motor tidak dapat menghasilkan aliran magnetik yang mencukupi dan perlu mengambil kuasa reaktif dari grid, menghasilkan faktor kuasa bertelus.

Oleh itu, mengurangkan arus pemacuan merosakkan faktor kuasa motor (membuatnya lebih bertelus), meningkatkan permintaan arus reaktif dan peningkatan penggunaan arus total.

3. Perubahan dalam Tork Elektromagnetik

Tork elektromagnetik motor sinkron berkaitan dengan arus pemacuan dan arus armatur. Secara spesifik, tork elektromagnetik 

T boleh dinyatakan sebagai:

di mana:

T adalah tork elektromagnetik, k adalah pemalar, ϕ adalah aliran magnetik dalam jurang udara (berkadaran dengan arus pemacuan), Ia adalah arus armatur.

Apabila arus pemacuan dikurangkan, aliran magnetik jurang udara ϕ berkurang, menyebabkan pengurangan tork elektromagnetik. Untuk mengekalkan tork beban yang sama, motor perlu menokok arus armatur untuk mengimbangi kerugian ini. Oleh itu, mengurangkan arus pemacuan menyebabkan penokokan arus armatur, seterusnya meningkatkan penggunaan arus secara keseluruhan.

4. Isu Stabiliti

Jika arus pemacuan dikurangkan terlalu banyak, motor mungkin memasuki keadaan underexcited, potensi menyebabkan hilang sinkron. Dalam keadaan ini, motor tidak dapat mengekalkan sinkronisasi dengan grid, yang boleh menyebabkan kegagalan elektrik dan mekanikal yang serius. Selain itu, kestabilan dan respons dinamik motor akan merosot dalam keadaan underexcited.

5. Impak terhadap Regulasi Voltan

Motor sinkron boleh mengatur voltan grid dengan menyesuaikan arus pemacuan. Jika arus pemacuan dikurangkan, kemampuan motor untuk menyokong voltan grid juga berkurang, potensi menyebabkan penurunan voltan grid, terutamanya di bawah keadaan beban berat.

Ringkasan

Mengurangkan arus pemacuan motor sinkron mempengaruhi penggunaan arusnya dalam cara-cara utama berikut:

• Penokokan Arus Armatur: Karena keperluan untuk mengambil lebih banyak arus reaktif dari grid untuk mengimbangi medan magnet yang lemah, arus armatur total bertambah.

• Peralihan Faktor Kuasa: Mengurangkan arus pemacuan merosakkan faktor kuasa (membuatnya lebih bertelus), meningkatkan permintaan arus reaktif.

• Pengurangan Tork Elektromagnetik: Untuk mengekalkan tork beban yang sama, motor perlu menokok arus armatur, menyebabkan peningkatan penggunaan arus.

• Penurunan Kestabilan dan Kemampuan Regulasi Voltan: Pemacuan yang tidak mencukupi boleh menyebabkan hilang sinkron atau ketidakstabilan voltan.

Oleh itu, dalam aplikasi praktikal, penting untuk menyesuaikan arus pemacuan dengan tepat berdasarkan keperluan beban untuk memastikan operasi motor yang cekap dan stabil.