Kaj je fazni kot in obremenitev v primeru sinhronnega motorja?

Kot in Naložba v Sinhronih Motorjih

Kot (Power Angle) in naložba v sinhronih motorjih imata tesno povezavo. Razumevanje teh konceptov pomaga lažje razumeti delovanje in zmogljivost sinhronih motorjev. Tukaj je podrobno razlago:

1. Kot (Power Angle)

Definicija

Kot (tudi znan kot torzijski kot ali električni kot, označen s δ) je fazna razlika med osjo magnetnega polja rotorja in osjo magnetnega polja statorja. Predstavlja položaj magnetnega polja rotorja glede na magnetno polje statorja.

Vpliv

• Prenos moči: Kot neposredno vpliva na aktivno moč, ki jo sinhroni motor absorbira iz omrežja. Večji kot, večja absorpcija aktivne moči motorjem.

• Stabilnost: Prevelik kot lahko povzroči, da motor izgubi sinhronizacijo, kar vodi do pojava "slip" (klizi).

2. Naložba

Definicija

Naložba se nanaša na mehanično naložbo, ki jo pogona sinhroni motor, običajno izraženo v enotah moči (kilovati ali konjske moči).

Povezava

Povezava med kotom δ in naložbo P sinhronih motorjev je nelinearna in jo lahko izrazimo z naslednjo formulo:

Kjer:

• P je aktivna moč, ki jo motor absorbira (vattni ali kilovattni).

• E je breznalozna EMF (elektromotorna sila) motorja (volti).

• V je napetost omrežja (volti).

• Xs je sinhronna reaktivna upornost motorja (ohmi).

• δ je kot (radiani).

3. Grafična Predstavitev Značilnosti Kota

Značilnostna Krivulja

• Značilnostna krivulja: Povezava med kotom in naložbo lahko predstavimo z značilnostno krivuljo. Ta krivulja je tipično nelinearna in sledi sinusni funkciji.

• Točka maksimalne moči: Ko doseže kot δ 90 stopinj (π/2 radianov), motor absorbira maksimalno aktivno moč Pmax :

Točka kliza: Ko preseže kot 90 stopinj, motor lahko izgubi sinhronizacijo, kar vodi do stanja "slip" (klizi).

4. Vplivni Faktorji

Napetost Omrežja

Spremembe napetosti: Spremembe napetosti omrežja V vplivajo na povezavo med kotom in naložbo. Povečanje napetosti omogoča motorju, da absorbira več aktivne moči.

Parametri Motorja

Sinhronna reaktivna upornost: Sinhronna reaktivna upornost Xs je pomemben notranji parameter motorja, ki vpliva na povezavo med kotom in naložbo. Višja sinhronna reaktivna upornost pomeni manjše absorbiranje aktivne moči motorjem.

Spremembe Naložbe

Povečanje naložbe: Ko se naložba poveča, motor samodejno prilagodi kot, da absorbira več aktivne moči, dokler ni dosežena nova ravnovesna točka.

5. Povzetek

• Kot δ: Predstavlja fazno razliko med magnetnim poljem rotorja in magnetnim poljem statorja, neposredno vpliva na aktivno moč, ki jo motor absorbira.

• Naložba P: Mehanična naložba, ki jo pogona motor, ima nelinearno povezavo z kotom.

• Formula povezave: P=（EV/Xs） sin(δ) opisuje povezavo med kotom in naložbo.

• Točka maksimalne moči: Ko doseže kot δ 90 stopinj, motor absorbira maksimalno aktivno moč Pmax=EV/ Xs.

• Točka kliza: Ko preseže kot 90 stopinj, motor lahko izgubi sinhronizacijo.

Razumevanje teh konceptov pomaga pri boljšem načrtovanju in delovanju sinhronih motorjev, ki zagotavljajo njihovo stabilno delovanje v različnih pogojih.