Какво е фазов диаграма за синхронен мотор?

Какво е фазов диаграма за синхронен мотор?

Определение на фазова диаграма

Фазовата диаграма за синхронен мотор показва взаимоотношенията между различни електрически величини като напрежение и ток.

Ef за представяне на възбудителното напрежение

Vt за представяне на терминалното напрежение

Ia за представяне на тока на арматура

Θ за представяне на ъгъла между терминалното напрежение и тока на арматура

ᴪ за представяне на ъгъла между възбудителното напрежение и тока на арматура

δ за представяне на ъгъла между възбудителното напрежение и терминалното напрежение

ra за представяне на съпротивлението на арматура по фаза.

Референтен фазор

Vt е референтният фазор, с тока на арматура и възбудителното напрежение, които се начертават в отношение към него.

Противоположни фази

Токът на арматура е в противоположна фаза с възбудителното ЕМФ в синхронния мотор.

Операции при различен фактор на мощност

Различните операции при фактор на мощност (закъсняващ, единичен, ускоряващ) влияят върху изразите за възбудителното ЕМФ, използвайки компоненти от терминалното напрежение и тока на арматура.

 Операция при закъсняващ фактор на мощност.

Операция при закъсняващ фактор на мощност: За да изведем израза за възбудителното ЕМФ при закъсняваща операция, първо вземаме компонента на терминалното напрежение в посоката на тока на арматура Ia. Компонентът в посоката на тока на арматура е VtcosΘ.

Тъй като посоката на арматурата е противоположна на тази на терминалното напрежение, нападането на напрежението ще бъде –Iara, затова общото нападане на напрежението е (VtcosΘ – Iara) в посока на тока на арматура. По същия начин можем да изчислим нападането на напрежението в перпендикулярна посока към тока на арматура. Общото нападане на напрежението се явява (Vtsinθ – IaXs). От триъгълника BOD в първата фазова диаграма можем да запишем израза за възбудителното ЕМФ като

Операция при единичен фактор на мощност.

Операция при единичен фактор на мощност: За да изведем израза за възбудителното ЕМФ при единичен фактор на мощност, първо вземаме компонента на терминалното напрежение в посоката на тока на арматура Ia. Но тук стойността на тита е нула и следователно имаме ᴪ = δ. От триъгълника BOD във втората фазова диаграма можем директно да запишем израза за възбудителното ЕМФ като

Операция при ускоряващ фактор на мощност.

Операция при ускоряващ фактор на мощност: За да изведем израза за възбудителното ЕМФ при ускоряващ фактор на мощност, първо вземаме компонента на терминалното напрежение в посоката на тока на арматура Ia. Компонентът в посоката на тока на арматура е VtcosΘ. Тъй като посоката на арматурата е противоположна на тази на терминалното напрежение, нападането на напрежението ще бъде (–Iara), затова общото нападане на напрежението е (VtcosΘ – Iara) в посока на тока на арматура. По същия начин можем да изчислим нападането на напрежението в перпендикулярна посока към тока на арматура. Общото нападане на напрежението се явява (Vtsinθ + IaXs). От триъгълника BOD в първата фазова диаграма можем да запишем израза за възбудителното ЕМФ като

 Предимства на фазовите диаграми

• Фазорите са изключително полезни за получаване на физическа представа за работата на синхронните мотори.

• Можем лесно да изведем математически изрази за различни величини с помощта на фазови диаграми.