Během provozu se jak synchronní generátory, tak indukční motory vypořádávají s různými ztrátami, ale ztráty u synchronních generátorů jsou obvykle vyšší. To je hlavně způsobeno rozdíly v jejich konstrukci a principu fungování. Zde jsou některé z hlavních důvodů:
Synchronní generátor: Synchronní generátory vyžadují externí systém excitace k vytvoření magnetického pole, což vede k dodatečným ztrátám. Systém excitace obvykle zahrnuje exponér, usměrňovač a vinutí excitace, které vše spotřebovávají elektrickou energii.
Indukční motor: Indukční motory generují své magnetické pole prostřednictvím střídavého proudu v vinutích statoru, což eliminuje potřebu externího systému excitace a tedy i ztráty excitace.
Synchronní generátor: Synchronní generátory obvykle mají vyšší ztráty jádra, protože pracují s silnějšími magnetickými poli a na vyšších frekvencích. Ztráty jádra zahrnují ztráty hystereze a vířivé proudy.
Indukční motor: Indukční motory mají nižší ztráty jádra, protože pracují s slabšími magnetickými poli a na nižších frekvencích.
Synchronní generátor: Synchronní generátory mají delší vinutí statoru a rotoru s vyšším odporom, což vede k vyšším měděným ztrátám. Kromě toho vinutí excitace také přispívají k měděným ztrátám.
Indukční motor: Indukční motory mají kratší vinutí statoru a rotoru s nižším odporom, což vede k nižším měděným ztrátám.
Synchronní generátor: Synchronní generátory se často používají v velkých elektrárnách a pracují na vyšších otáčkách, což vede k vyšším mechanickým ztrátám z ložisek a odstředivých sil.
Indukční motor: Indukční motory obvykle pracují na nižších otáčkách, což vede k nižším mechanickým ztrátám.
Synchronní generátor: Během provozu má synchronní generátor větší vzduchovou mezeru mezi rotorem a statořem, což vede k nerovnoměrné distribuci magnetického pole a dodatečným ztrátám.
Indukční motor: Indukční motory mají menší vzduchovou mezeru, což vede k rovnoměrnějšímu magnetickému poli a nižším ztrátám komutace.
Synchronní generátor: Velké synchronní generátory často vyžadují složité chladicí systémy k odvádění tepla, a tyto systémy samy spotřebovávají energii, což zvyšuje celkové ztráty.
Indukční motor: Indukční motory mají jednodušší chladicí systémy, což vede k nižším ztrátám.
Synchronní generátor: Synchronní generátory mohou během provozu produkovat harmonické kvůli změnám v systému excitace a zatížení, což vede k dodatečným ztrátám.
Indukční motor: Indukční motory mají nižší harmonické ztráty, protože pracují s standardními zdroji střídavého proudu.
Hlavní důvody, proč synchronní generátory mají vyšší ztráty než indukční motory, zahrnují:
Ztráty excitace: Synchronní generátory vyžadují externí systém excitace, zatímco indukční motory ne.
Ztráty jádra: Synchronní generátory pracují s silnějšími magnetickými poli, což vede k vyšším ztrátám jádra.
Měděné ztráty: Synchronní generátory mají delší vinutí s vyšším odporom, což vede k vyšším měděným ztrátám.
Mechanické ztráty: Synchronní generátory pracují na vyšších otáčkách, což vede k vyšším mechanickým ztrátám.
Ztráty komutace: Synchronní generátory mají větší vzduchovou mezeru, což vede k vyšším ztrátám komutace.
Ztráty chladicího systému: Synchronní generátory vyžadují složité chladicí systémy, což vede k vyšším ztrátám.
Harmonické ztráty: Synchronní generátory mohou produkovat harmonické, což vede k dodatečným ztrátám.
Tyto faktory dohromady přispívají k vyšším celkovým ztrátám u synchronních generátorů oproti indukčním motorům. Při výběru vhodného typu motoru pro danou aplikaci musí být zohledněny různé faktory, včetně efektivity, nákladů, údržby a operačního prostředí.
