Синхронды мотордағы энергиялық бұрыш және жүк не?

Синхронды моторларда күш бұрышы және жүк

Синхронды моторлардағы күш бұрышы (Power Angle) және жүк арасында тығыз байланыс бар. Бұл концепцияларды түсіну синхронды моторлардың жұмыс принципі мен өнімділігін дамытуға көмектеседі. Мына толық түсіндірме:

1. Күш бұрышы (Power Angle)

Анықтама

Күш бұрышы (также момент бұрышы немесе электр бұрышы деп аталады, δ белгіленеді) - бұл роторлы магниттық өріс осі мен статорлы магниттық өріс осінің фазалық айырмашылығы. Ол роторлы магниттық өрістің статорлы магниттық өріске қарағандағы орнын білдіреді.

Тағылым

• Күш тасымалдау: Күш бұрышы синхронды мотордың желіден қабылдайтын активті күшке тікелей әсер етеді. Күш бұрышы үлкен болса, мотор үлкен активті күш қабылдайды.

• Стабилділік: өте үлкен күш бұрышы мотордың синхронизациясын жоюы мүмкін, бұл "ауысу" құбылысына әкеледі.

2. Жүк

Анықтама

Жүк - бұл синхронды мотор тағылатын механикалық жүк, адатта күш бірліктерінде (киловатт немесе ат күші) білдіріледі.

Байланыс

Күш бұрышы және жүк байланысы: Синхронды мотордағы күш бұрышы δ және жүк P арасында линейліктен басқа байланыс бар, бұл байланысты мына формуламен білдіре алады:

Мұнда:

• P - мотор қабылдайтын активті күш (ватт немесе киловатт).

• E - мотордың бос жүк ЕДК (электромагниттік күш) (вольт).

• V - желі кернеу (вольт).

• Xs - мотордың синхрон индуктивтік сопротивления (ом).

• δ - күш бұрышы (радиан).

3. Күш бұрышының характеристикасы графикалық түрде

Характеристика қисығы

• Характеристика қисығы: Күш бұрышы және жүк арасындағы байланысты характеристика қисығымен білдіре алады. Бұл қисық өзінің өзінде линейлік емес және синус функциясына ұқсас.

• Ең үлкен күш нүктесі: Күш бұрышы δ 90 градусқа (π/2 радиандық) жеткенде, мотор ең үлкен активті күш Pmax қабылдайды:

Ауысу нүктесі: Күш бұрышы 90 градусты жеңіп өткенде, мотор синхронизациясын жоюы мүмкін, бұл "ауысу" құбылысына әкеледі.

4. Тәсір ететін факторлар

Желі кернеу

Кернеу өзгерістері: Желі кернеу V өзгерістері күш бұрышы және жүк арасындағы байланыста әсер етеді. Кернеудің артуы моторға көбірек активті күш қабылдауға мүмкіндік береді.

Мотор параметрлері

Синхрон индуктивтік сопротивление: Синхрон индуктивтік сопротивление Xs мотордың маңызды ішкі параметрі, ол күш бұрышы және жүк арасындағы байланысты әсер етеді. Жоғары синхрон индуктивтік сопротивление моторға көбірек активті күш қабылдауға мүмкіндік бермейді.

Жүк өзгерістері

Жүк артуы: Жүк артуында мотор өзінің күш бұрышын өзгеріп, көбірек активті күш қабылдауға өзін басқаратында, жаңы теңсіздік нүктесін табады.

5. Кесте

• Күш бұрышы δ: Роторлы магниттық өріс пен статорлы магниттық өріс арасындағы фазалық айырмашылықты білдіреді, мотор қабылдайтын активті күшке тікелей әсер етеді.

• Жүк P: Мотор тағылатын механикалық жүк, күш бұрышымен линейліктен басқа байланыс бар.

• Байланыс формуласы: P=（EV/Xs） sin(δ) күш бұрышы және жүк арасындағы байланысты білдіреді.

• Ең үлкен күш нүктесі: Күш бұрышы δ 90 градусқа жеткенде, мотор ең үлкен активті күш Pmax=EV/ Xs қабылдайды.

• Ауысу нүктесі: Күш бұрышы 90 градусты жеңіп өткенде, мотор синхронизациясын жоюы мүмкін.

Бұл концепцияларды түсіну синхронды моторларды жаңа құру және қолдануына, арнайы шарттарда олардың стабильді жұмысына көмектеседі.