'n Synchrone motor is 'n AC-motor wat teen 'n konstante spoed loop, soos deur die kragvoorsiening se frekwensie en die aantal polusse gespesifiseer. In teenstelling met induksiemotors, werk synchrone motore teen synchrone spoed sonder slip.
Synchrone motore word in 'n verskeidenheid toepassings gebruik, insluitend
Industriële aandrywings,
Kragopwekking
Kragfaktorkorreksie-synchrone kondensators, en
Presiese bewegingsbeheersisteme.
Synchrone motore behou synchronisering omdat die rotor (rotasie) teen dieselfde tempo as die stator se roterende magneetveld draai.
Die spoed van 'n synchrone motor is eweredig aan die frekwensie van die kragbron en omgekeerd eweredig aan die aantal polusse in die motor.
As gevolg van hul ingestelde synchrone spoedkenmerke, bly synchrone motore minder doeltreffend om wisselende belastings te hanteer as induksiemotors.
Wanneer 'n synchrone motor sy synchronisering met die kragbron verloor, hou dit op om doeltreffend te werk en moet dit voor herstart kan wees, weer gesinkroniseer word.
Bykomende toestelle soos demperwindings (of) aanloopmotors word dikwels gebruik om synchrone motore tot synchrone spoed te bring voordat hulle met die kragbron gesinkroniseer word.
In vergelyking met induksiemotors, bied synchrone motore groter
Kragfaktorkorreksie,
Hogere doeltreffendheid onder konstante belasting, en
Presiese spoedbeheer.
Om teen verskillende spoede te hardloop, benodig synchrone motore eksterne beheersisteme soos veranderlike frekwensie-aandrywings (VFDs).
'n Synchrone motor bestaan uit 'n stator, 'n rotor, 'n opwekkingstelsel, en in sommige omstandighede 'n demperwinding of 'n aanloopmechanisme.
Die opwekkingstelsel genereer 'n magneetveld deur direkte stroom aan die rotorwindings te voorsien.
Hierdie veld sinkroniseer met die roterende magneetveld van die stator, wat die motor in staat stel om teen 'n synchrone spoed te hardloop.
Synchrone motore, aan die ander kant, hang af van die opwekkingstelsel om die magneetveld te lewer wat nodig is vir synchronisering met die statorveld.
Daar is twee tipes:
DC-opwekkingstelsels – wat DC-krag gebruik om die rotor te voorsien, en
Permanente magneet-opwekkingstelsels – wat permanente magneete in die rotor gebruik om die magneetveld te genereer.
Deur die opwekkingstroom aan te pas, kan synchrone motore hul kragfaktor wysig.
Die kragfaktor van die motor kan verbeter of gekorrigeer word deur die opwekking te verander.
Die demperwinding help die motor om te begin deur 'n bietjie vroeë slip toe te laat voordat die synchrone spoed bereik word.
Dit help ook om die stabiliteit van die motor tydens onverwagte belastingsfluktuasies te verseker.
Synchrone motore funksioneer gewoonlik teen synchrone spoedes en mag nie die beste oplossing wees vir toepassings wat hoë koppel by lae spoedes vereis, tenzij bykomende veranderinge (of) modifikasies gebruik word.
Bij synchrone motore behels spoedregulering dikwels die beheer van die opwekking (of) die verandering van die frekwensie van die kragvoorsiening deur middel van veranderlike frekwensie-aandrywings (VFDs).
Synchrone weerstandsmotore gebruik die weerstandsroerprinsip en het 'n vereenvoudigde rotorvorm sonder windings of magneete. In vergelyking met tipiese synchrone motore, het hulle die potensiaal vir verbeterde doeltreffendheid en eenvoudiger konstruksie.
Gee die motor die vermoë om synchronisering met die kragbron te behou, kan synchrone motore wat bo die synchrone spoed hardloop as generators funksioneer, waarby hulle die meganiese energie in elektriese energie omskep.
Die formule vir die RPM van die synchrone spoed is
Synchrone Motor Spoed (RPM) = (120 X Frekwensie) / Aantal Polusse
Synchrone Motor Spoed (RPM) = (120 X f)/P
Die aantal polusse in 'n synchrone motor word bepaal deur die motor se ontwerp en konstruksie. Dit is 'n vaste eienskap wat deur die vervaardiger gespesifiseer word.
In toepassings wat konstante spoed en uitstekende doeltreffendheid vereis, soos
Industriële pompstelsels,
Kompressors, waaiers, en
Sekere tipes industriële masjienerie,
Synchrone motore
word gekies.
Die belastingshoek is die hoekverskil tussen die magneetvelde van die stator en die rotor.
Die regstellende instelling van die belastingshoek is krities vir die motor se doeltreffendheid en synchronisering.
Synchrone motore, bekend as synchrone kondensators, kan in aandrywingsmode funksioneer terwyl hulle ook elektriese krag na die netwerk as generators in spesifieke omstandighede opwek.
Om jag of onstabiliteit in synchrone motore te verminder, word verskeie beheersisteme en stabiliserings tegnologieë, soos
Outomatiese Spanningsreguleringsapparate (AVRs) &
Kragstelsel Stabilisators (PSSs),
aangewend.