Mi a teljesítményszög és a terhelés szinkronmotor esetén?

Az erőszög és a terhelés szinkronmotorokban

Az erőszög (Power Angle) és a terhelés szinkronmotorokban közeli kapcsolatban áll. Ezeknek az összefüggéseknek a megértése segít jobban megérteni a szinkronmotorok működési elvét és teljesítményét. Itt egy részletes magyarázat:

1. Erőszög (Power Angle)

Definíció

Az erőszög (amit néha nyomatékszögnek vagy elektromos szögnak is neveznek, jelölése δ) a rotor mágneses mező tengelye és a stator mágneses mező tengelye közötti fázis különbség. Ez a szög a rotor mágneses mező relatív helyzetét adja meg a stator mágneses mezőhöz képest.

Hatás

• Erőátvitel: Az erőszög közvetlenül befolyásolja a szinkronmotor által a hálózatból felvett aktív erőmennyiséget. Minél nagyobb az erőszög, annál több aktív erőmennyiséget vesz fel a motor.

• Stabilitás: Túl nagy erőszög esetén a motor elveszítheti a szinkronizációját, ami "szikrázás" jelenséghez vezethet.

2. Terhelés

Definíció

A terhelés a szinkronmotor által meghajtott mechanikai terhelést jelenti, amit általában erőmennyiség egységekben (kilowatt vagy lóerő) fejeznek ki.

Kapcsolat

Erőszög és terhelés kapcsolata: A szinkronmotor erőszöge δ és a terhelése P nemlineáris kapcsolatban áll, amit a következő képlettel lehet kifejezni:

Ahol:

• P a motornak felvett aktív erőmennyisége (watt vagy kilowatt).

• E a motor üresjárat EMF-je (elektromotív erő, volt).

• V a hálózati feszültség (volt).

• Xs a motor szinkron reaktanciája (ohm).

• δ az erőszög (radián).

3. Az erőszög jellemzőinek grafikus ábrázolása

Jellemzőgörbe

• Jellemzőgörbe: Az erőszög és a terhelés közötti kapcsolat jellemzőgörbével ábrázolható. Ez a görbe általában nemlineáris és szinusz függvény szerint alakul.

• Maximális erőmennyiség pont: Amikor az erőszög δ 90 fokra (π/2 radiánra) éri, a motor a maximális aktív erőmennyiséget veszi fel Pmax :

Szikrázás pont: Ha az erőszög 90 fokon túl nő, a motor elveszítheti a szinkronizációját, ami "szikrázás" állapotot eredményezhet.

4. Ható tényezők

Hálózati feszültség

Feszültség változás: A hálózati feszültség V változása befolyásolja az erőszög és a terhelés közötti kapcsolatot. A feszültség növekedése lehetővé teszi, hogy a motor több aktív erőmennyiséget vehessen fel.

Motor paraméterek

Szinkron reaktancia: A szinkron reaktancia Xs a motor egy fontos belső paramétere, amely befolyásolja az erőszög és a terhelés közötti kapcsolatot. Magasabb szinkron reaktancia esetén a motor kevesebb aktív erőmennyiséget vesz fel.

Terhelés változás

Terhelés növekedése: Ha a terhelés nő, a motor automatikusan beállítja az erőszöget, hogy több aktív erőmennyiséget vehessen fel, amíg új egyensúlyi pontot elér.

5. Összefoglalás

• Erőszög δ: A rotor mágneses mező és a stator mágneses mező közötti fázis különbséget jelent, amely közvetlenül befolyásolja a motor által felvett aktív erőmennyiséget.

• Terhelés P: A motor által meghajtott mechanikai terhelés, ami nemlineáris kapcsolatban áll az erőszöggel.

• Kapcsolat képlet: P=（EV/Xs） sin(δ) leírja az erőszög és a terhelés közötti kapcsolatot.

• Maximális erőmennyiség pont: Amikor az erőszög δ 90 fokra éri, a motor a maximális aktív erőmennyiséget veszi fel Pmax=EV/ Xs.

• Szikrázás pont: Ha az erőszög 90 fokon túl nő, a motor elveszítheti a szinkronizációját.

Ezeknek az összefüggéseknek a megértése segít jobban tervezni és üzemeltetni a szinkronmotorokat, biztosítva a stabil működést különböző feltételek mellett.