Kial sincronaj generiloj havas pli multajn perdojn ol induktaj motoroj
Ankoraŭ ke ambaŭ sinkronaj generiloj (Synchronous Generators) kaj induktaj motoroj (Induction Motors) funkcias surbaze de la principo de elektromagnetika indukto, ili diferencas en strukturo kaj funkciado. Ĉi tiuj diferencoj rezultigas ke sinkronaj generiloj kutime havas pli altajn perdojn kompare al induktaj motoroj. Jen detaliga analizo de la kaŭzoj:
1. Perdoj de la ekscitad-sistemo
Sinkrona Generilo: Sinkronaj generiloj bezonas sendependan ekscitad-sistemon por generi la rotoran magnetan kampon. Ĉi tiu sistemo kutime inkluzivas eksciton, rektifikilon, kaj rilatajn regiloj, kiuj konsumas energion kaj kontribuas al aldonaĵperdoj.
Indukta Motoro: Induktaj motoroj generas la rotoran magnetan kampon per indukto de la statorkampa magneta kampo, forigante la bezonon de sendependa ekscitad-sistemo kaj do reduktante ĉi tiun tipo de perdo.
2. Perdoj de la ferkernejo
Sinkrona Generilo: Ferkernejpordo (inkluzive de histeresoperdoj kaj vikurantoperdoj) en sinkronaj generiloj estas kutime pli altaj. Tio estas pro tio, ke sinkronaj generiloj havas pli fortajn magnetajn kampojn, kaj la materioj de la ferkernejo de ambaŭ la rotor kaj statoro devas rezisti pli altajn magnetajn fluksodensajojn.
Indukta Motoro: Ferkernejpordo en induktaj motoroj estas relative pli malaltaj pro pli malfortaj magnetaj kampoj kaj pli malaltaj magnetaj fluksodensajoj.
3. Kuproperdoj
Sinkrona Generilo: La statoraj kaj rotoraj vindegoj de sinkronaj generiloj estas kutime pli longaj kaj havas pli da spiraloj, rezultigante pli altan rezistancon kaj sekve pli altajn kuproperdojn.
Indukta Motoro: La vindegoj de induktaj motoroj estas kutime pli kompakta kun pli malalta rezisto, kondukante al pli malaltaj kuproperdoj.
4. Aeroperdoj
Sinkrona Generilo: Sinkronaj generiloj, speciale tiuj uzataj por grandskala energia produktado, havas pli grandajn rotorojn. La aeroperdoj (ankaŭ konataj kiel mekanikaj perdoj) generitaj dum la rotacio estas pli altaj.
Indukta Motoro: Induktaj motoroj havas pli malgrandajn rotorojn, rezultigante pli malaltajn aeroperdojn.
5. Lagerperdoj
Sinkrona Generilo: La lagerŝarĝoj en sinkronaj generiloj estas pli altaj, speciala en grandaj generiloj, kondukante al pli altaj friciperdoj.
Indukta Motoro: La lagerŝarĝoj en induktaj motoroj estas relative pli malgrandaj, rezultigante pli malaltajn friciperdojn.
6. Perdoj de la refreŝigad-sistemo
Sinkrona Generilo: Grandaj sinkronaj generiloj bezonas efektivajn refreŝigad-sistemojn por teni sian operacian temperaturon sekuran. Ĉi tiuj refreŝigad-sistemoj mem konsumas energion, aldono al la tutaj perdoj.
Indukta Motoro: Induktaj motoroj havas pli simplajn refreŝigad-sistemojn, rezultigante pli malaltajn perdojn.
7. Perdoj de la ŝpeca kaj regada sistemo
Sinkrona Generilo: Sinkronaj generiloj kutime estas uzataj en energetikaj sistemoj kaj bezonas kompleksajn ŝpecan kaj regadan sistemon por teni stabilan eldonan frekventon kaj voltagon. Ĉi tiuj regadosistemoj konsumas energion.
Indukta Motoro: Induktaj motoroj kutime estas uzataj por drivi mekanikajn ŝarĝojn kaj havas pli simplajn ŝpecan kaj regadan sistemon, rezultigante pli malaltajn perdojn.
Resumo
La perdoj en sinkronaj generiloj estas ĝenerale pli grandaj ol tiuj en induktaj motoroj pro la jenaj kaŭzoj:
Perdoj de la ekscitad-sistemo: Sinkronaj generiloj bezonas sendependan ekscitad-sistemon, kiu pligrandigas la energikonsumon.
Ferkernejpordo: Sinkronaj generiloj havas pli fortajn magnetajn kampfortojn kaj magnetajn fluksodensajojn, kondukante al pli altaj ferkernejpordo.
Kuproperdoj: La vindegoj de sinkronaj generiloj havas pli altan reziston, rezultigante pli altajn kuproperdojn.
Aeroperdoj: Sinkronaj generiloj havas pli grandajn rotorojn, kondukante al pli altaj aeroperdoj.
Lagerperdoj: Sinkronaj generiloj havas pli altajn lagerŝarĝojn, rezultigante pli altajn friciperdojn.
Perdoj de la refreŝigad-sistemo: Sinkronaj generiloj bezonas efektivajn refreŝigad-sistemojn, kiuj konsumas plian energion.
Perdoj de la ŝpeca kaj regada sistemo: Sinkronaj generiloj bezonas kompleksajn ŝpecan kaj regadan sistemon, kiuj konsumas energion.
