Synchroniczne Wzbudzenie Silnika

Wzbudzenie silnika synchronicznego

Przed zrozumieniem wzbudzenia silnika synchronicznego należy pamiętać, że każde urządzenie elektromagnetyczne musi pobierać prąd magnesujący z źródła przemiennego, aby wytworzyć wymagany strumień magnetyczny pracy. Ten prąd magnesujący opóźniony jest względem napięcia zasilającego o prawie 90o. Innymi słowy, funkcja tego prądu magnesującego lub VA opóźnionego pobieranego przez urządzenie elektromagnetyczne polega na ustanowieniu strumienia magnetycznego w obwodzie magnetycznym urządzenia. Silnik synchroniczny to podwójnie zasilany silnik elektryczny, który przekształca energię elektryczną w mechaniczną poprzez obwód magnetyczny. Zatem należy do urządzeń elektromagnetycznych. Otrzymuje trójfazowe zasilanie przemienne do zwinięcia armatury, a zasilanie stałe jest podawane do zwinięcia wirnika.

Wzbudzenie silnika synchronicznego definiuje się jako zasilanie stałe podawane do wirnika, aby wytworzyć niezbędny strumień magnetyczny.

Unikalną cechą silników synchronicznych jest to, że mogą działać przy dowolnym czynniku mocy—przewodzącym, opóźnionym lub jedności—w zależności od wzbudzenia. Przy stałym napięciu zastosowanym (V) wymagany strumień magnetyczny w szczelinie powietrznej pozostaje stały. Ten strumień jest tworzony zarówno przez zasilanie przemienne do zwinięcia armatury, jak i przez zasilanie stałe do zwinięcia wirnika.

PRZYPADEK 1: Gdy prąd pola jest wystarczający, aby wytworzyć strumień magnetyczny w szczelinie powietrznej, jak wynika z stałego napięcia zasilającego V, to prąd magnesujący lub VA reaktywne opóźnione wymagany z źródła przemiennego wynosi zero, a silnik działa przy czynniku mocy jedności. Prąd pola, który powoduje ten czynnik mocy jedności, nazywany jest normalnym wzbudzeniem lub normalnym prądem pola.

PRZYPADEK 2: Jeśli prąd pola jest niewystarczający, aby wytworzyć wymagany strumień magnetyczny w szczelinie powietrznej, dodatkowy prąd magnesujący jest pobierany z źródła przemiennego. Ten dodatkowy prąd tworzy brakujący strumień magnetyczny. W tym przypadku silnik działa przy opóźnionym czynniku mocy i mówi się, że jest niedowzbudzony.

PRZYPADEK 3: Jeśli prąd pola przekracza normalny poziom, silnik jest nadwzbudzony. Ten nadmiarowy prąd pola generuje dodatkowy strumień magnetyczny, który musi być zrównoważony przez zwinięcie armatury.

Zatem zwinięcie armatury pobiera prowadzące VA reaktywne lub prąd demagnetyzujący prowadzący napięcie o prawie 90o z źródła przemiennego. W tym przypadku silnik działa przy prowadzącym czynniku mocy.

Całkowity koncepcja wzbudzenia i czynnika mocy silnika synchronicznego może być podsumowana w poniższym wykresie. Nazywa się go krzywą V silnika synchronicznego.

Podsumowanie: Nadwzbudzony silnik synchroniczny działa przy prowadzącym czynniku mocy, niedowzbudzony silnik synchroniczny działa przy opóźnionym czynniku mocy, a normalnie wzbudzony silnik synchroniczny działa przy czynniku mocy jedności.