동기 전동기의 흥분
이 동기 전동기의 흥분을 이해하기 전에, 모든 전자기 장치는 작업에 필요한 플럭스를 생성하기 위해 교류 전원에서 자화 전류를 끌어들여야 한다는 것을 기억해야 합니다. 이 자화 전류는 공급 전압보다 거의 90도 지연됩니다. 즉, 이 자화 전류 또는 지연하는 VA의 역할은 장치의 자기 회로에서 플럭스를 설정하는 것입니다. 동기 전동기는 이중 피드 전기 모터로, 전기를 기계 에너지로 변환합니다. 따라서 전자기 장치에 속합니다. 아머 와인딩에는 3상 교류 전기가 공급되고, 로터 와인딩에는 직류가 공급됩니다.
동기 전동기의 흥분은 로터에 제공되는 DC 전원으로 필요한 자기 플럭스를 생성하는 것을 의미합니다.
동기 전동기의 고유한 특징 중 하나는 흥분 상태에 따라 선전력 인자, 후전력 인자, 또는 단위 전력 인자로 작동할 수 있다는 점입니다. 일정한 적용 전압(V)에서 요구되는 공기 간극 플럭스는 일정하게 유지됩니다. 이 플럭스는 아머 와인딩에 공급되는 AC와 로터 와인딩에 공급되는 DC에 의해 생성됩니다.
사례 1: 필드 전류가 일정한 공급 전압 V에 의해 요구되는 공기 간극 플럭스를 생성하기에 충분할 때, AC 소스에서 필요한 자화 전류 또는 지연하는 반응성 VA는 0이며, 모터는 단위 전력 인자로 작동합니다. 이 단위 전력 인자를 발생시키는 필드 전류는 정상 흥분 또는 정상 필드 전류라고 합니다.
사례 2: 필드 전류가 요구되는 공기 간극 플럭스를 생성하기에 부족할 때, 추가적인 자화 전류가 AC 소스에서 끌어들여집니다. 이 추가적인 전류는 누락된 플럭스를 생성합니다. 이 경우, 모터는 후전력 인자로 작동하며, 저흥분 상태라고 합니다.
사례 3: 필드 전류가 정상 수준을 초과할 때, 모터는 과흥분 상태입니다. 이 초과된 필드 전류는 추가적인 플럭스를 생성하며, 이를 아머 와인딩이 균형을 맞추어야 합니다.
따라서 아머 와인딩은 AC 소스로부터 거의 90도 앞서가는 전압에 대해 선전력 VA 또는 탈자화 전류를 끌어들입니다. 따라서 이 경우 모터는 선전력 인자로 작동합니다.
이 전체적인 흥분과 동기 전동기의 전력 인자의 개념은 다음 그래프로 요약될 수 있습니다. 이를 동기 전동기의 V 곡선이라고 합니다.

결론: 과흥분된 동기 전동기는 선전력 인자로, 저흥분된 동기 전동기는 후전력 인자로, 정상 흥분된 동기 전동기는 단위 전력 인자로 작동합니다.