Kraghoek en Last in Synchrone Motore
Die kraghoek (Power Angle) en last in synchrone motore het 'n naby verband. Die begrip van hierdie konsepte help om die werkprinsipe en prestasie van synchrone motore beter te verstaan. Hier is 'n gedetailleerde verduideliking:
1. Kraghoek (Power Angle)
Definisie
Kraghoek (ook bekend as torsiehoek of elektriese hoek, aangedui as δ) is die faseverskil tussen die rotor-magnetiese veldas en die stator-magnetiese veldas. Dit verteenwoordig die posisie van die rotor-magnetiese veld relatief tot die stator-magnetiese veld.
Impak
Kragoordrag: Die kraghoek beïnvloed direk die aktiewe krag wat deur die synchrone motor van die netwerk geabsorbeer word. Hoe groter die kraghoek, hoe meer aktiewe krag word deur die motor geabsorbeer.
Stabiliteit: 'n Te groot kraghoek kan lei tot die verlies van sinkronisasie van die motor, wat lei tot 'n "glij" fenomeen.
2. Last
Definisie
Last verwys na die meganiese last wat deur die synchrone motor aangedryf word, tipies uitgedruk in kraghede (kilowatts of paardekrag).
Verhouding
Kraghoek en Last Verhouding: Die kraghoek δ en die last P van 'n synchrone motor het 'n nie-lineêre verhouding, wat uitgedruk kan word deur die volgende formule:

Waar:
P is die aktiewe krag wat deur die motor geabsorbeer word (watt of kilowatt).
E is die onbelaste EMF (elektromotiewe krag) van die motor (volts).
V is die netwerkspanning (volts).
Xs is die sinkrone reaksie van die motor (ohms).
δ is die kraghoek (radiane).
3. Grafiese Voorstelling van Kraghoekkenmerke
Kenmerkkeurve
Kenmerkkeurve: Die verhouding tussen kraghoek en last kan voorgestel word deur 'n kenmerkkeurve. Hierdie kurwe is tipies nie-lineêr en volg 'n sinusfunksie.
Maksimum Kragpunt: Wanneer die kraghoek δ 90 grade (π/2 radiane) bereik, absorbeer die motor die maksimum aktiewe krag Pmax :

Glijpunt: Wanneer die kraghoek 90 grade oorskry, kan die motor sinkronisasie verloor, wat lei tot 'n "glij" toestand.
4. Beïnvloedende Faktore
Netwerkspanning
Spanningsvariasie: Veranderinge in die netwerkspanning V beïnvloed die verhouding tussen die kraghoek en last. 'n Toename in spanning laat toe dat die motor meer aktiewe krag absorbeer.
Motorparameters
Sinkrone Reaksie: Sinkrone reaksie Xs is 'n belangrike interne parameter van die motor, wat die verhouding tussen kraghoek en last beïnvloed. 'n Hoër sinkrone reaksie lei tot minder aktiewe kragabsorpsie deur die motor.
Lastvariasie
Toename in Last: Wanneer die last toeneem, pas die motor outomaties die kraghoek aan om meer aktiewe krag te absorbeer totdat 'n nuwe ewewigspunt bereik word.
5. Opsomming
Kraghoek δ: Verteenwoordig die faseverskil tussen die rotor-magnetiese veld en die stator-magnetiese veld, en beïnvloed direk die aktiewe krag wat deur die motor geabsorbeer word.
Last P: Die meganiese last wat deur die motor aangedryf word, het 'n nie-lineêre verhouding met die kraghoek.
Verhoudingsformule: P=(EV/Xs) sin(δ) beskryf die verhouding tussen kraghoek en last.
Maksimum Kragpunt: Wanneer die kraghoek δ 90 grade bereik, absorbeer die motor die maksimum aktiewe krag Pmax=EV/ Xs.
Glijpunt: Wanneer die kraghoek 90 grade oorskry, kan die motor sinkronisasie verloor.
Die begrip van hierdie konsepte help om synchrone motore beter te ontwerp en te bedryf, en verseker hul stabiele werking onder verskillende omstandighede.