อะไรคือเหตุผลที่ทำให้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าซิงโครนัสมีการสูญเสียมากกว่ามอเตอร์เหนี่ยวนำ
เหตุผลที่การสูญเสียของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าซิงโครนัสมากกว่ามอเตอร์เหนี่ยวนำ
ทั้งเครื่องกำเนิดไฟฟ้าซิงโครนัสและมอเตอร์เหนี่ยวนำจะเกิดการสูญเสียต่าง ๆ ระหว่างการทำงาน แต่การสูญเสียในเครื่องกำเนิดไฟฟ้าซิงโครนัสมักจะมากกว่า ซึ่งเป็นเพราะความแตกต่างในการสร้างโครงสร้างและการทำงานหลัก ๆ ดังนี้:
1. การสูญเสียจากการกระตุ้น
เครื่องกำเนิดไฟฟ้าซิงโครนัส: เครื่องกำเนิดไฟฟ้าซิงโครนัสต้องใช้ระบบการกระตุ้นภายนอกเพื่อสร้างสนามแม่เหล็ก ทำให้เกิดการสูญเสียเพิ่มขึ้น ระบบการกระตุ้นโดยทั่วไปจะรวมถึงอุปกรณ์กระตุ้น วงจรแปลงกระแส และวงจรขดลวดการกระตุ้น ซึ่งทั้งหมดนี้จะใช้พลังงานไฟฟ้า
มอเตอร์เหนี่ยวนำ: มอเตอร์เหนี่ยวนำสร้างสนามแม่เหล็กผ่านกระแสสลับในขดลวดสเตเตอร์ ทำให้ไม่จำเป็นต้องใช้ระบบการกระตุ้นภายนอก และจึงหลีกเลี่ยงการสูญเสียจากการกระตุ้น
2. การสูญเสียจากแกนกลาง
เครื่องกำเนิดไฟฟ้าซิงโครนัส: เครื่องกำเนิดไฟฟ้าซิงโครนัสมักจะมีการสูญเสียจากแกนกลางสูงกว่า เพราะทำงานด้วยสนามแม่เหล็กที่แรงและที่ความถี่สูง การสูญเสียจากแกนกลางรวมถึงการสูญเสียจากความหน่วงแม่เหล็กและการสูญเสียจากกระแสวน
มอเตอร์เหนี่ยวนำ: มอเตอร์เหนี่ยวนำมีการสูญเสียจากแกนกลางต่ำกว่า เพราะทำงานด้วยสนามแม่เหล็กที่อ่อนและที่ความถี่ต่ำ
3. การสูญเสียจากทองแดง
เครื่องกำเนิดไฟฟ้าซิงโครนัส: เครื่องกำเนิดไฟฟ้าซิงโครนัสมีขดลวดสเตเตอร์และโรเตอร์ที่ยาวและมีความต้านทานสูง ทำให้เกิดการสูญเสียจากทองแดงสูงขึ้น นอกจากนี้ ขดลวดการกระตุ้นยังมีส่วนในการสูญเสียจากทองแดงด้วย
มอเตอร์เหนี่ยวนำ: มอเตอร์เหนี่ยวนำมีขดลวดสเตเตอร์และโรเตอร์ที่สั้นและมีความต้านทานต่ำ ทำให้เกิดการสูญเสียจากทองแดงต่ำลง
4. การสูญเสียเชิงกล
เครื่องกำเนิดไฟฟ้าซิงโครนัส: เครื่องกำเนิดไฟฟ้าซิงโครนัสมักจะใช้ในโรงไฟฟ้าขนาดใหญ่และทำงานที่ความเร็วสูง ทำให้เกิดการสูญเสียเชิงกลจากแบริ่งและลมที่สูงขึ้น
มอเตอร์เหนี่ยวนำ: มอเตอร์เหนี่ยวนำมักจะทำงานที่ความเร็วต่ำ ทำให้เกิดการสูญเสียเชิงกลต่ำลง
5. การสูญเสียจากการเปลี่ยนขั้ว
เครื่องกำเนิดไฟฟ้าซิงโครนัส: ในระหว่างการทำงาน เครื่องกำเนิดไฟฟ้าซิงโครนัสมีช่องอากาศระหว่างโรเตอร์และสเตเตอร์ที่กว้าง ทำให้การกระจายสนามแม่เหล็กไม่สม่ำเสมอและเกิดการสูญเสียเพิ่มขึ้น
มอเตอร์เหนี่ยวนำ: มอเตอร์เหนี่ยวนำมีช่องอากาศที่แคบ ทำให้สนามแม่เหล็กสม่ำเสมอและมีการสูญเสียจากการเปลี่ยนขั้วต่ำลง
6. การสูญเสียจากระบบทำความเย็น
เครื่องกำเนิดไฟฟ้าซิงโครนัส: เครื่องกำเนิดไฟฟ้าซิงโครนัสขนาดใหญ่มักจะต้องใช้ระบบทำความเย็นที่ซับซ้อนเพื่อระบายความร้อน และระบบเหล่านี้เองก็ใช้พลังงาน ทำให้การสูญเสียรวมเพิ่มขึ้น
มอเตอร์เหนี่ยวนำ: มอเตอร์เหนี่ยวนำมีระบบทำความเย็นที่ง่าย ทำให้การสูญเสียต่ำลง
7. การสูญเสียจากฮาร์โมนิก
เครื่องกำเนิดไฟฟ้าซิงโครนัส: เครื่องกำเนิดไฟฟ้าซิงโครนัสมีโอกาสสร้างฮาร์โมนิกระหว่างการทำงานเนื่องจากความแปรปรวนของระบบการกระตุ้นและโหลด ทำให้เกิดการสูญเสียเพิ่มขึ้น
มอเตอร์เหนี่ยวนำ: มอเตอร์เหนี่ยวนำมีการสูญเสียจากฮาร์โมนิกต่ำกว่า เพราะทำงานด้วยแหล่งพลังงานกระแสสลับมาตรฐาน
สรุป
เหตุผลหลักที่การสูญเสียของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าซิงโครนัสมากกว่ามอเตอร์เหนี่ยวนำ ได้แก่:
การสูญเสียจากการกระตุ้น: เครื่องกำเนิดไฟฟ้าซิงโครนัสต้องใช้ระบบการกระตุ้นภายนอก ในขณะที่มอเตอร์เหนี่ยวนำไม่ต้องใช้
การสูญเสียจากแกนกลาง: เครื่องกำเนิดไฟฟ้าซิงโครนัสมีสนามแม่เหล็กที่แรง ทำให้เกิดการสูญเสียจากแกนกลางสูงขึ้น
การสูญเสียจากทองแดง: เครื่องกำเนิดไฟฟ้าซิงโครนัสมีขดลวดที่ยาวและมีความต้านทานสูง ทำให้เกิดการสูญเสียจากทองแดงสูงขึ้น
การสูญเสียเชิงกล: เครื่องกำเนิดไฟฟ้าซิงโครนัสมีความเร็วสูง ทำให้เกิดการสูญเสียเชิงกลสูงขึ้น
การสูญเสียจากการเปลี่ยนขั้ว: เครื่องกำเนิดไฟฟ้าซิงโครนัสมีช่องอากาศที่กว้าง ทำให้เกิดการสูญเสียจากการเปลี่ยนขั้วสูงขึ้น
การสูญเสียจากระบบทำความเย็น: เครื่องกำเนิดไฟฟ้าซิงโครนัสมีระบบทำความเย็นที่ซับซ้อน ทำให้เกิดการสูญเสียสูงขึ้น
การสูญเสียจากฮาร์โมนิก: เครื่องกำเนิดไฟฟ้าซิงโครนัสมีโอกาสสร้างฮาร์โมนิก ทำให้เกิดการสูญเสียเพิ่มขึ้น
ปัจจัยเหล่านี้ร่วมกันทำให้การสูญเสียรวมของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าซิงโครนัสมากกว่ามอเตอร์เหนี่ยวนำ เมื่อเลือกประเภทมอเตอร์ที่เหมาะสมสำหรับการใช้งานต่าง ๆ ต้องพิจารณาปัจจัยต่าง ๆ รวมถึงประสิทธิภาพ ค่าใช้จ่าย การบำรุงรักษา และสภาพแวดล้อมการทำงาน
