Qué é o diagrama de fasores para motor síncrono

Que é o diagrama fasorial para motor síncrono?

Definición de diagrama fasorial

Un diagrama fasorial para un motor síncrono mostra as relacións entre varias cantidades eléctricas como voltagem e corrente.

Ef para representar a voltagem de excitación

Vt para representar a voltagem terminal

Ia para representar a corrente do armadura

Θ para representar o ángulo entre a voltagem terminal e a corrente do armadura

ᴪ para representar o ángulo entre a voltagem de excitación e a corrente do armadura

δ para representar o ángulo entre a voltagem de excitación e a voltagem terminal

ra para representar a resistencia por fase do armadura.

Fasor de referencia

Vt é o fasor de referencia, coa corrente do armadura e a voltagem de excitación representadas en relación a ela.

Fases opostas

A corrente do armadura está en fase oposta ao emf de excitación nun motor síncrono.

Operacións de factor de potencia

Diferentes operacións de factor de potencia (atrasado, unitario, avanzado) afectan as expresións para o emf de excitación, utilizando compoñentes da voltagem terminal e corrente do armadura.

 Operación motriz con factor de potencia atrasado.

Operación motriz con factor de potencia atrasado: Para derivar a expresión para o emf de excitación na operación atrasada, primeiro tomamos o compoñente da voltagem terminal na dirección da corrente do armadura Ia. O compoñente na dirección da corrente do armadura é VtcosΘ.

Como a dirección do armadura é oposta á da voltagem terminal, polo que a caída de voltagem será –Iara, polo que a caída total de voltagem é (VtcosΘ – Iara) ao longo da corrente do armadura. De forma similar, podemos calcular a caída de voltagem na dirección perpendicular á corrente do armadura. A caída total de voltagem resulta ser (Vtsinθ – IaXs). A partir do triángulo BOD no primeiro diagrama fasorial, podemos escribir a expresión para o emf de excitación como

Operación motriz con factor de potencia unitario.

Operación motriz con factor de potencia unitario: Para derivar a expresión para o emf de excitación na operación de factor de potencia unitario, volvemos a tomar o compoñente da voltagem terminal na dirección da corrente do armadura Ia. Pero aquí o valor de theta é cero e, polo tanto, temos ᴪ = δ. A partir do triángulo BOD no segundo diagrama fasorial, podemos escribir directamente a expresión para o emf de excitación como

Operación motriz con factor de potencia avanzado.

Operación motriz con factor de potencia avanzado: Para derivar a expresión para o emf de excitación na operación de factor de potencia avanzado, volvemos a tomar o compoñente da voltagem terminal na dirección da corrente do armadura Ia. O compoñente na dirección da corrente do armadura é VtcosΘ. Como a dirección do armadura é oposta á da voltagem terminal, polo que a caída de voltagem será (–Iara), polo que a caída total de voltagem é (VtcosΘ – Iara) ao longo da corrente do armadura. De forma similar, podemos calcular a caída de voltagem na dirección perpendicular á corrente do armadura. A caída total de voltagem resulta ser (Vtsinθ + IaXs). A partir do triángulo BOD no primeiro diagrama fasorial, podemos escribir a expresión para o emf de excitación como

 Ventajas dos diagramas fasoriais

• Os fasores son moi útiles para obter unha visión física do funcionamento dos motores síncronos.

• Podemos derivar expresións matemáticas para varias cantidades facilmente coa axuda de diagramas fasoriais.