동기전기의 페이저 다이어그램이란 무엇인가?

동기 모터의 페이저 다이어그램이란?

페이저 다이어그램 정의

동기 모터의 페이저 다이어그램은 전압과 전류와 같은 다양한 전기량 사이의 관계를 보여줍니다.

Ef는 권유전압을 나타냄

Vt는 단자 전압을 나타냄

Ia는 아머 전류를 나타냄

Θ는 단자 전압과 아머 전류 사이의 각도를 나타냄

ᴪ는 권유전압과 아머 전류 사이의 각도를 나타냄

δ는 권유전압과 단자 전압 사이의 각도를 나타냄

ra는 아머 상 저항을 나타냄

참조 페이저

Vt는 참조 페이저이며, 아머 전류와 권유전압은 이를 기준으로 그려집니다.

반대 위상

아머 전류는 동기 모터에서 권유전압과 위상 반대입니다.

전력 인자 운전

다양한 전력 인자 운전(지연, 일치, 선도)은 단자 전압과 아머 전류의 구성 요소를 사용하여 권유전압의 표현에 영향을 미칩니다.

 지연 전력 인자에서의 운전.

지연 전력 인자에서의 운전: 지연 운전의 권유전압 표현을 도출하기 위해 먼저 단자 전압의 아머 전류 Ia 방향 성분을 취합니다. 아머 전류 방향의 성분은 VtcosΘ입니다. 아머 방향이 단자 전압과 반대이므로 전압 강하는 –Iara가 됩니다. 따라서 아머 전류 방향의 총 전압 강하는 (VtcosΘ – Iara)입니다. 마찬가지로 아머 전류와 수직인 방향의 전압 강하를 계산할 수 있습니다. 총 전압 강하는 (Vtsinθ – IaXs)가 됩니다. 첫 번째 페이저 다이어그램의 삼각형 BOD에서 권유전압의 표현을 다음과 같이 쓸 수 있습니다.

일치 전력 인자에서의 운전.

일치 전력 인자에서의 운전: 일치 전력 인자 운전의 권유전압 표현을 도출하기 위해 다시 단자 전압의 아머 전류 Ia 방향 성분을 취합니다. 그러나 여기서 θ 값은 0이고, 따라서 ᴪ = δ입니다. 두 번째 페이저 다이어그램의 삼각형 BOD에서 권유전압의 표현을 다음과 같이 직접 쓸 수 있습니다.

선도 전력 인자에서의 운전.

선도 전력 인자에서의 운전: 선도 전력 인자 운전의 권유전압 표현을 도출하기 위해 다시 단자 전압의 아머 전류 Ia 방향 성분을 취합니다. 아머 전류 방향의 성분은 VtcosΘ입니다. 아머 방향이 단자 전압과 반대이므로 전압 강하는 (–Iara)가 됩니다. 따라서 아머 전류 방향의 총 전압 강하는 (VtcosΘ – Iara)입니다. 마찬가지로 아머 전류와 수직인 방향의 전압 강하를 계산할 수 있습니다. 총 전압 강하는 (Vtsinθ + IaXs)가 됩니다. 첫 번째 페이저 다이어그램의 삼각형 BOD에서 권유전압의 표현을 다음과 같이 쓸 수 있습니다.

 페이저 다이어그램의 장점

• 페이저는 동기 모터의 작동 원리를 물리적으로 이해하는 데 매우 유용합니다.

• 페이저 다이어그램을 통해 다양한 양의 수학적 표현을 쉽게 도출할 수 있습니다.