Săn mồi trong động cơ đồng bộ

Sự Rung Lắc trong Động Cơ Đồng Bộ

Bài Học Chính:

• Định Nghĩa Sự Rung Lắc: Sự rung lắc trong động cơ đồng bộ là hiện tượng rotor dao động xung quanh vị trí cân bằng mới do sự thay đổi đột ngột của tải.

• Nguyên Nhân Gây Rung Lắc: Sự rung lắc có thể do thay đổi đột ngột của tải, điều chỉnh dòng điện từ trường đột ngột, tải mômen hài, hoặc lỗi trong hệ thống cung cấp.

• Tác Động Của Sự Rung Lắc: Sự bất ổn định này có thể khiến động cơ mất đồng bộ, gây ra ứng suất cơ học, tăng tổn thất và nâng cao nhiệt độ.

• Các Kỹ Thuật Giảm Rung Lắc: Để giảm sự rung lắc, sử dụng cuộn dây giảm chấn để chống lại sự trượt của rotor và lắp đặt bánh đà để ổn định tốc độ rotor.

• Các Loại Động Cơ Đồng Bộ: Hiểu biết về các loại động cơ đồng bộ giúp trong việc chọn lựa thiết kế động cơ phù hợp để giảm thiểu tác động của sự rung lắc.

Chúng ta gặp thuật ngữ “HUNTING” trong bối cảnh hoạt động của động cơ đồng bộ ba pha. Nó mô tả cách rotor phải ‘tìm kiếm’ một vị trí cân bằng mới sau khi áp dụng tải đột ngột. Hiện tượng này được gọi là sự rung lắc trong động cơ đồng bộ. Hãy khám phá điều kiện cân bằng của động cơ đồng bộ.

Hoạt động ổn định của động cơ đồng bộ là điều kiện cân bằng trong đó mômen điện từ bằng và ngược với mômen tải. Trong trạng thái ổn định, rotor chạy ở tốc độ đồng bộ, duy trì giá trị không đổi của góc mômen (δ). Nếu có sự thay đổi đột ngột của mômen tải, cân bằng bị phá vỡ và có mômen kết quả thay đổi tốc độ của động cơ.

Sự Rung Lắc Là Gì?

Máy đồng bộ không tải bắt đầu với góc tải bằng không. Khi tải trên trục tăng, góc tải cũng tăng. Nếu tải P1 được áp dụng đột ngột lên máy không tải, máy sẽ chậm lại tạm thời.

Ngoài ra, góc tải (δ) tăng từ không đến δ1. Ban đầu, công suất điện phát sinh khớp với tải cơ học, P1. Vì cân bằng chưa đạt được, rotor dao động qua δ1 đến δ2, tạo ra nhiều công suất điện hơn trước.

Rotor đạt tốc độ đồng bộ nhưng không duy trì nó, tăng tốc vượt quá tốc độ này. Sự tăng tốc này làm giảm góc tải, ngăn chặn việc đạt được cân bằng một lần nữa.

Kết quả là, rotor dao động hoặc dao động xung quanh vị trí cân bằng mới, một quá trình được gọi là sự rung lắc hoặc dao động pha. Sự rung lắc xảy ra cả trong động cơ đồng bộ và máy phát điện khi có sự thay đổi tải đột ngột.

Nguyên Nhân Gây Rung Lắc trong Động Cơ Đồng Bộ 

1.  Thay đổi tải đột ngột.

2.  Thay đổi dòng điện từ trường đột ngột.

3.  Tải chứa mômen hài.

4.  Lỗi trong hệ thống cung cấp.

Tác Động Của Sự Rung Lắc Trong Động Cơ Đồng Bộ

1.  Có thể dẫn đến mất đồng bộ.

2.  Gây ra ứng suất cơ học trên trục rotor.

3.  Tăng tổn thất máy và gây tăng nhiệt độ.

4.  Gây ra những biến động lớn về dòng điện và lưu lượng công suất.

5.  Tăng khả năng cộng hưởng.

Giảm Rung Lắc Trong Động Cơ Đồng Bộ

Hai kỹ thuật nên được sử dụng để giảm sự rung lắc. Đó là –

•    Sử Dụng Cuộn Dây Giảm Chấn: Nó bao gồm cuộn dây điện trở thấp bằng đồng / nhôm được nhúng vào khe của mặt cực trong máy có cực nổi. Cuộn dây giảm chấn giảm sự rung lắc bằng cách tạo ra mômen ngược với sự trượt của rotor. Độ lớn của mômen giảm chấn tỷ lệ thuận với tốc độ trượt.

•    Sử Dụng Bánh Đà: Máy chủ động được trang bị bánh đà lớn và nặng. Điều này tăng cường quán tính của máy chủ động và giúp duy trì tốc độ rotor không đổi.

•    Thiết kế máy đồng bộ với các hệ số sức mạnh đồng bộ phù hợp.