Hva er fasordiagram for synkronmotor?

Hva er fasordiagram for synkron motor?

Definisjon av fasordiagram

Et fasordiagram for en synkron motor viser forholdene mellom ulike elektriske størrelser som spenning og strøm.

Ef for å representere oppladnings spenningen

Vt for å representere terminalspenningen

Ia for å representere armaturestrømmen

Θ for å representere vinkelen mellom terminalspenning og armaturestrøm

ᴪ for å representere vinkelen mellom oppladnings spenning og armaturestrøm

δ for å representere vinkelen mellom oppladnings spenning og terminalspenning

ra for å representere motstand per fase i armaturen.

Referansefasor

Vt er referansefasoren, med armaturestrøm og oppladnings spenning plottet i forhold til den.

Motsatte faser

Armaturestrømmen er i fase motsatt oppladnings emf i en synkron motor.

Effektfaktoroperasjoner

Forskjellige effektfaktoroperasjoner (etterlengs, enhet, først) påvirker uttrykkene for oppladnings emf, ved bruk av komponenter av terminalspenning og armaturestrøm.

 Motoroperasjon med etterlengs effektfaktor.

Motoroperasjon med etterlengs effektfaktor: For å utlede uttrykket for oppladnings emf for etterlengs operasjon tar vi først komponenten av terminalspenningen i retningen av armaturestrømmen Ia. Komponenten i retningen av armaturestrømmen er VtcosΘ.

Siden retningen av armaturen er motsatt terminalspenningen vil spenningsnedgangen være –Iara, derfor er den totale spenningsnedgangen (VtcosΘ – Iara) langs armaturestrømmen. På samme måte kan vi beregne spenningsnedgangen langs retningen vinkelrett på armaturestrømmen. Den totale spenningsnedgangen blir (Vtsinθ – IaXs). Fra trekanten BOD i det første fasordiagrammet kan vi skrive uttrykket for oppladnings emf som

Motoroperasjon med enhet effektfaktor.

Motoroperasjon med enhet effektfaktor: For å utlede uttrykket for oppladnings emf for enhet effektfaktoroperasjon tar vi igjen først komponenten av terminalspenningen i retningen av armaturestrømmen Ia. Men her er verdien av theta null, og derfor har vi ᴪ = δ. Fra trekanten BOD i det andre fasordiagrammet kan vi direkte skrive uttrykket for oppladnings emf som

Motoroperasjon med først effektfaktor.

Motoroperasjon med først effektfaktor: For å utlede uttrykket for oppladnings emf for først effektfaktoroperasjon tar vi igjen først komponenten av terminalspenningen i retningen av armaturestrømmen Ia. Komponenten i retningen av armaturestrømmen er VtcosΘ. Siden retningen av armaturen er motsatt terminalspenningen vil spenningsnedgangen være (–Iara), derfor er den totale spenningsnedgangen (VtcosΘ – Iara) langs armaturestrømmen. På samme måte kan vi beregne spenningsnedgangen langs retningen vinkelrett på armaturestrømmen. Den totale spenningsnedgangen blir (Vtsinθ + IaXs). Fra trekanten BOD i det første fasordiagrammet kan vi skrive uttrykket for oppladnings emf som

 Fordeler med fasordiagrammer

• Fasorer er svært nyttige for å få fysisk innsikt i drift av synkronmotorer.

• Vi kan lett utlede matematiske uttrykk for ulike størrelser med hjelp av fasordiagrammer.