شکار در موتور همزمان

جستجو در موتور همزمان

نکات اصلی:

• تعریف جستجو: جستجو در موتور همزمان پدیده‌ای است که در آن روتور به دلیل تغییرات ناگهانی بار، حول موقعیت تعادل جدید نوسان می‌کند.

• دلایل جستجو: جستجو ممکن است به دلیل تغییرات ناگهانی بار، تعدیلات فیلد جریان ناگهانی، بارهای گشتاور هارمونیک یا خطا در سیستم تغذیه ایجاد شود.

• اثرات جستجو:: این ناپایداری ممکن است باعث از دست دادن همزمانی موتور، القای تنش‌های مکانیکی، افزایش زیان‌ها و افزایش دما شود.

• تکنیک‌های کاهش جستجو: برای کاهش جستجو، از سیم‌پیچ‌های دمپر برای مخالفت با لغزش روتور و نصب چرخ‌های اینرسی برای پایدارسازی سرعت روتور استفاده کنید.

• انواع موتور همزمان:: درک انواع مختلف موتورهای همزمان کمک می‌کند تا طراحی صحیح موتور برای کاهش اثرات جستجو انتخاب شود.

ما اصطلاح "جستجو" را در زمینه عملیات موتورهای همزمان سه فاز می‌بینیم. این اصطلاح توصیف می‌کند که چگونه روتور باید 'جستجو' کند برای یافتن یک موقعیت تعادل جدید پس از اعمال بار ناگهانی. این پدیده به عنوان جستجو در موتور همزمان شناخته می‌شود. حال بیایید وضعیت تعادل موتور همزمان را بررسی کنیم.

عملیات حالت پایدار موتور همزمان یک وضعیت تعادل است که در آن گشتاور الکترومغناطیسی با گشتاور بار برابر و متضاد است. در حالت پایدار، روتور با سرعت همزمان حرکت می‌کند و مقدار ثابتی از زاویه گشتاور (δ) را حفظ می‌کند. اگر تغییر ناگهانی در گشتاور بار رخ دهد، تعادل مختل می‌شود و گشتاور ناشی از آن سرعت موتور را تغییر می‌دهد.

جستجو چیست؟

یک ماشین همزمان بدون بار با زاویه بار صفر شروع می‌کند. همانطور که بار محور افزایش می‌یابد، زاویه بار نیز افزایش می‌یابد. اگر بار P1 به یک ماشین بدون بار ناگهانی اعمال شود، ماشین برای مدت کوتاهی کندتر می‌شود.

علاوه بر این، زاویه بار (δ) از صفر به δ1 افزایش می‌یابد. در ابتدا، قدرت الکتریکی تولید شده با بار مکانیکی P1 برابر است. چون تعادل به دست نیامده است، روتور از δ1 به δ2 می‌لغزد و بیشتر قدرت الکتریکی تولید می‌کند.

روتور به سرعت همزمان می‌رسد اما آن را حفظ نمی‌کند و فراتر از این سرعت شتاب می‌گیرد. این شتاب باعث کاهش زاویه بار می‌شود و مجدداً تعادل به دست نمی‌آید.

بنابراین، روتور نوسان یا لرزش می‌کند حول موقعیت تعادل جدید خود، فرآیندی که به عنوان جستجو یا نوسان فازی شناخته می‌شود. جستجو در هر دو موتورهای همزمان و ژنراتورها زمانی رخ می‌دهد که تغییر ناگهانی بار اتفاق بیفتد.

دلایل جستجو در موتور همزمان 

1.  تغییر ناگهانی بار.

2.  تغییر ناگهانی جریان فیلد.

3.  بار حاوی گشتاور هارمونیک.

4.  خطا در سیستم تغذیه.

اثرات جستجو در موتور همزمان

1.  ممکن است منجر به از دست دادن همزمانی شود.

2.  تنش‌های مکانیکی در محور روتور ایجاد می‌کند.

3.  زیان‌های ماشین را افزایش می‌دهد و باعث افزایش دما می‌شود.

4.  باعث افزایش شدید جریان و جریان قدرت می‌شود.

5.  احتمال وقوع همنوازی را افزایش می‌دهد.

کاهش جستجو در موتور همزمان

دو تکنیک باید برای کاهش جستجو استفاده شود. این تکنیک‌ها عبارتند از –

•    استفاده از سیم‌پیچ دمپر: شامل مقاومت الکتریکی کمی از مس یا آلومینیوم که در شیارهای روی صفحات قطب ماشین ناحیه‌ای قرار دارد. سیم‌پیچ دمپر با ایجاد گشتاور مخالف با لغزش روتور، جستجو را کاهش می‌دهد. مقدار گشتاور دمپر متناسب با سرعت لغزش است.

•    استفاده از چرخ‌های اینرسی: موتور اصلی با چرخ اینرسی بزرگ و سنگین تجهیز می‌شود. این کار باعث افزایش اینرسی موتور اصلی می‌شود و کمک می‌کند تا سرعت روتور ثابت بماند.

•    طراحی ماشین همزمان با ضرایب قدرت همزمان مناسب.