Co to są silniki synchroniczne?

Co to są silniki synchroniczne?

Definicja silnika synchronicznego

Silnik synchroniczny to silnik prądu przemiennego, w którym obrót wirnika jest zsynchronizowany z częstotliwością prądu zasilającego.

Działanie z stałą prędkością

Silniki synchroniczne działają ze stałą prędkością zwanej prędkością synchroniczna, która jest określana przez liczbę biegunów silnika i częstotliwość zasilania.

N = Prędkość synchroniczna (w obrotach na minutę - RPM)

f = Częstotliwość zasilania (w Hz)

p = Liczba biegunów

Konstrukcja silnika synchronicznego

Ogólnie rzecz biorąc, jego konstrukcja jest prawie identyczna jak u trójfazowego silnika indukcyjnego, z wyjątkiem faktu, że tu podajemy prąd stały do wirnika, co wyjaśnimy później.

Teraz najpierw zrozummy podstawową konstrukcję tego silnika. Jak widać na powyższym rysunku, jak projektujemy ten typ maszyny. Używamy trójfazowego zasilania dla stojana i zasilania stałoprądowego dla wirnika.

Główne cechy silnika synchronicznego

• Silniki synchroniczne nie mają zdolności do samoczynnego rozruchu. Wymagają one zewnętrznego środka, aby osiągnąć prędkość bliską prędkości synchronicznej, po czym mogą się zsynchronizować.

• Prędkość pracy jest zsynchronizowana z częstotliwością zasilania, więc przy stałej częstotliwości zasilania, niezależnie od warunków obciążenia, zachowują się jako silniki o stałej prędkości.

• Silnik ma unikalną cechę possibility of operating at any power factor. This allows it to be used to improve the electric power factor.

Zasada działania

Silnik synchroniczny to silnik z podwójnym wzbudzeniem, czyli dostarcza się mu dwa wejścia elektryczne. Zawijańca stojana składa się z trójfazowych zawijańców stojana, do których podaje się trójfazowe zasilanie, oraz zasilanie stałe do zawijańców wirnika.

Metoda rozruchu

Silnik uruchamiany przez zewnętrzny napęd główny

W tym przypadku, silnik synchroniczny jest typu wypukłobiegunowego, a dodatkowe zawijanie umieszcza się na twarzy bieguna wirnika

Zastosowanie silnika synchronicznego

Silniki synchroniczne bez obciążenia na wałku są używane do poprawy współczynnika mocy. Dzięki możliwości działania przy dowolnym współczynniku mocy, są wykorzystywane w systemach energetycznych, gdzie kondensatory statyczne są drogieSilniki synchroniczne są odpowiednie dla zastosowań, które działają z niskimi prędkościami (około 500 obrotów na minutę) i wymagają dużej mocy. Dla potrzeb mocowych od 35 kW do 2500 KW, odpowiadająca im wielkość, waga i koszt trójfazowego silnika indukcyjnego są bardzo wysokie. Dlatego preferuje się stosowanie tych silników. Wybuchoodporne pompy tłokowe, kompresory, stanowiska walcowania, itp