Koji su razlozi zašto sinhroni generatori imaju veće gubitke od asinhronih motora?
Razlozi zašto su gubitci sinhronih generatora veći od gubitaka indukcijskih motora
Tijekom rada, i sinhroni generatori i indukcijski motori imaju razne gubitke, ali gubitci u sinhronim generatorima obično su veći. To je uglavnom posljedica razlika u njihovoj strukturi i načelima rada. Evo nekih glavnih razloga:
1. Gubitci pobude
Sinhroni generator: Sinhroni generatori zahtijevaju vanjski sistem pobude kako bi stvorili magnetsko polje, što dovodi do dodatnih gubitaka. Sistem pobude obično uključuje pobudni uređaj, pravokutnu jedinicu i vitična pobude, svi ti elementi potroše električnu energiju.
Indukcijski motor: Indukcijski motori generiraju svoje magnetsko polje putem izmjenjive struje u viticima statore, eliminirajući potrebu za vanjskim sistemom pobude i time izbjegavajući gubitke pobude.
2. Gubitci jezgre
Sinhroni generator: Sinhroni generatori tipično imaju veće gubitke jezgre jer operiraju jačim magnetskim poljima i na višim frekvencama. Gubitci jezgre uključuju gubitke histerese i gubitke strujanja cirkulacije.
Indukcijski motor: Indukcijski motori imaju manje gubitke jezgre jer operiraju slabijim magnetskim poljima i na nižim frekvencama.
3. Gubitci bakra
Sinhroni generator: Sinhroni generatori imaju duže vitice statore i rotor s većim otporom, što dovodi do većih gubitaka bakra. Također, vitična pobude također doprinose gubitcima bakra.
Indukcijski motor: Indukcijski motori imaju kraće vitice statore i rotor s manjim otporom, što rezultira manjim gubitcima bakra.
4. Mhanički gubitci
Sinhroni generator: Sinhroni generatori često se koriste u velikim elektranama i operiraju na većim brzinama, što dovodi do većih mhaničkih gubitaka od ležaja i aerodinamičkih sila.
Indukcijski motor: Indukcijski motori tipično operiraju na nižim brzinama, što rezultira manjim mhaničkim gubitcima.
5. Gubitci komutacije
Sinhroni generator: Tijekom rada, sinhroni generatori imaju veću zazornicu između rotora i statore, što dovodi do neravnomjernog rasporeda magnetskog polja i dodatnih gubitaka.
Indukcijski motor: Indukcijski motori imaju manju zazornicu, što rezultira ravnomjernijim magnetskim poljem i manjim gubitcima komutacije.
6. Gubitci hlađećeg sustava
Sinhroni generator: Veliki sinhroni generatori često zahtijevaju složene hlađeće sustave kako bi disipirali toplinu, a ti sustavi sami potroše energiju, povećavajući ukupne gubitke.
Indukcijski motor: Indukcijski motori imaju jednostavnije hlađeće sustave, što rezultira manjim gubitcima.
7. Gubitci harmonika
Sinhroni generator: Sinhroni generatori tijekom rada mogu proizvesti harmonike zbog varijacija u sistemu pobude i opterećenja, što dovodi do dodatnih gubitaka.
Indukcijski motor: Indukcijski motori imaju manje gubitke harmonika jer operiraju na standardnim izvorima izmjenjive struje.
Sažetak
Glavni razlozi zašto sinhroni generatori imaju veće gubitke od indukcijskih motora uključuju:
Gubitci pobude: Sinhroni generatori zahtijevaju vanjski sistem pobude, dok indukcijski motori to ne čine.
Gubitci jezgre: Sinhroni generatori operiraju s jačim magnetskim poljima, što rezultira većim gubitcima jezgre.
Gubitci bakra: Sinhroni generatori imaju duže vitice s većim otporom, što dovodi do većih gubitaka bakra.
Mhanički gubitci: Sinhroni generatori operiraju na većim brzinama, što rezultira većim mhaničkim gubitcima.
Gubitci komutacije: Sinhroni generatori imaju veću zazornicu, što dovodi do većih gubitaka komutacije.
Gubitci hlađećeg sustava: Sinhroni generatori zahtijevaju složene hlađeće sustave, što rezultira većim gubitcima.
Gubitci harmonika: Sinhroni generatori mogu proizvesti harmonike, što dovodi do dodatnih gubitaka.
Ti faktori zajedno doprinose većim ukupnim gubitcima u sinhronim generatorima u usporedbi s indukcijskim motorima. Pri odabiru odgovarajućeg tipa motora za određenu primjenu, treba uzeti u obzir razne faktore, uključujući učinkovitost, trošak, održavanje i radno okruženje.
