ما هي المحركات المتزامنة؟
ما هي المحركات المتزامنة؟
تعريف المحرك المتزامن
المحرك المتزامن هو محرك كهربائي متردد يتم فيه تزامن دوران الذراع مع تردد التيار الكهربائي.
عملية السرعة الثابتة
تعمل المحركات المتزامنة بسرعة ثابتة تسمى السرعة المتزامنة، والتي تتحدد بعدد الأقطاب في المحرك وتواتر التغذية الكهربائية.
N = السرعة المتزامنة (بالدورات في الدقيقة - RPM)
f = تواتر التغذية (بهرتز - Hz)
p = عدد الأقطاب
هيكل المحرك المتزامن
بشكل عام، فإن هيكله شبه مشابه لهيكل محرك الإثارة ثلاثي الطور، باستثناء أننا نوفر تياراً مستمراً للذراع لسبب سنتوضيحه لاحقاً.
الآن، دعونا أولاً نفهم الهيكل الأساسي لهذا المحرك. يمكنك رؤية كيفية تصميم هذا النوع من الآلات من الصورة أعلاه. نستخدم تغذية ثلاثية الطور للمحطة وتياراً مستمراً للذراع.
خصائص المحرك المتزامن الرئيسية
لا تبدأ المحركات المتزامنة بشكل ذاتي بطبيعتها. تحتاج إلى وسيلة خارجية للوصول إلى سرعتها القريبة من السرعة المتزامنة، ومن ثم يمكنها التزامن.
تتم مزامنة سرعة التشغيل مع تواتر التغذية الكهربائية، لذلك بالنسبة لتواتر تغذية ثابت، بغض النظر عن ظروف الحمل، تعمل كمحركات سرعة ثابتة.
للمحرك خاصية فريدة وهي العمل بأي عامل قدرة. وهذا يسمح باستخدامه لتحسين عامل القدرة الكهربائي.
مبدأ العمل
المحرك المتزامن هو محرك ثنائي التحفيز، أي أنه يتم توفير مدخلين كهربائيين له. تتكون ملفات المحطة من ملفات ثلاثية الطور نوفر لها تغذية ثلاثية الطور، بالإضافة إلى تغذية تيار مستمر لملفات الذراع.
طريقة بدء التشغيل
محرك بدأ تشغيله بواسطة محرك أولي خارجي
في هذه الحالة، يكون المحرك المتزامن من نوع القطب المحدب، ويتم وضع ملف إضافي على وجه القطب.
تطبيقات المحرك المتزامن
تُستخدم المحركات المتزامنة بدون حمل على العمود لتحسين عامل القدرة. بسبب قدرتها على العمل بأي عامل قدرة، تُستخدم في أنظمة الطاقة حيث تكون المكثفات الثابتة باهظة الثمن.تُعد المحركات المتزامنة مناسبة لتطبيقات تعمل بسرعات منخفضة (حوالي 500 دورة في الدقيقة) وتتطلب قوة كبيرة. بالنسبة لمتطلبات الطاقة من 35 كيلوواط إلى 2500 كيلوواط، تكون حجم وزن وتكلفة المحرك الثلاثي الطور مرتفعة جداً. لذا، يُفضل استخدام هذه المحركات. مضخات التدوير المضادة للانفجار، الضاغط، مطحنة الدرفلة، وغيرها.
