Синхронний двигун екітації

Синхронізація екситації двигуна

Перед тим як зрозуміти цю синхронізацію екситації, слід пам'ятати, що будь-який електромагнітний пристрій повинен отримувати магнітний струм від джерела переменного струму для створення необхідного робочого потоку. Цей магнітний струм запізнюється на близько 90° від напруги живлення. Іншими словами, функція цього магнітного струму або запізнювального ВА, що споживається електромагнітним пристроєм, полягає у створенні потоку в магнітному контурі пристрою. Синхронний двигун — це подвійно підключений електричний двигун, який перетворює електричну енергію на механічну через магнітний контур. Тому він входить до категорії електромагнітних пристроїв. Він отримує трифазне живлення для своєї обмотки якоря і постійний струм для обмотки ротора.

Екситація синхронного двигуна визначається як постійний струм, наданий ротору для створення необхідного магнітного потоку.

Особливістю синхронних двигунів є те, що вони можуть працювати при будь-якому коефіцієнті спотворення — передній, запізнювальний або одиничний — залежно від екситації. При сталій застосованій напругі (V) необхідний потік в повітряному зазорі залишається сталим. Цей потік створюється я обмоткою якоря за допомогою переменного струму і обмоткою ротора за допомогою постійного струму.

ВИПАДОК 1: Коли струм поля достатньо великий для створення потоку в повітряному зазорі, як це вимагає стала напруга V, то магнітний струм або запізнювальний реактивний ВА, необхідний від джерела переменного струму, дорівнює нулю, і двигун працює при одиничному коефіцієнті спотворення. Струм поля, який спричиняє цей одиничний коефіцієнт спотворення, називається нормальним екситаційним струмом або нормальним струмом поля.

ВИПАДОК 2: Якщо струм поля недостатній для створення необхідного потоку в повітряному зазорі, додатковий магнітний струм отримується від джерела переменного струму. Цей додатковий струм створює відсутній потік. У цьому випадку двигун працює при запізнювальному коефіцієнті спотворення і говорять, що він недоекситований.

ВИПАДОК 3: Якщо струм поля перевищує нормальний рівень, двигун переекситован. Цей надлишковий струм поля генерує додатковий потік, який повинен бути компенсований обмоткою якоря.

Тому обмотка якоря отримує передній реактивний ВА або демагнітний струм, який опережає напругу на близько 90° від джерела переменного струму. Отже, у цьому випадку двигун працює при передньому коефіцієнті спотворення.

Ціла концепція екситації та коефіцієнта спотворення синхронного двигуна може бути підсумована наступним графіком. Це називається V-кривою синхронного двигуна.

Висновок: Переекситований синхронний двигун працює при передньому коефіцієнті спотворення, недоекситований синхронний двигун працює при запізнювальному коефіцієнті спотворення, а нормально екситований синхронний двигун працює при одиничному коефіцієнті спотворення.