Sinhronais dzinējs ir AC dzinējs, kas strādā konstantā ātrumā, ko nosaka elektroenerģijas avota frekvence un polu skaits. Sinhronie dzinēji, atšķirībā no indukcijas dzinējiem, darbojas sinhronā ātrumā bez slīpuma.
Sinhronie dzinēji tiek izmantoti vairākos pielietojumos, tostarp
Industrijas pārnesējos,
Enerģijas ražošanā
Korekcijas sinhronie kondensatori un
Precīzi kustības kontrolēšanas sistēmas.
Sinhronie dzinēji uztur sinhronismu, jo rotors rotē (rotācija) ar tādu pašu tempu kā statora rotējošais magnētiskais lauks.
Sinhronā dzinēja ātrums ir proporcionāls elektroenerģijas avota frekvencei un inversproporcionāls dzinēja polu skaitam.
Tā kā sinhronie dzinēji ir iestatīti sinhronā ātrumā, tie ir mazāk efektīvi pārvaldīt mainīgus slodzes līmeņus nekā indukcijas dzinēji.
Ja sinhronais dzinējs zaudē sinhronismu ar elektroenerģijas avotu, tas beidz darboties efektīvi un var būt nepieciešams to atkal sinhronizēt, pirms to varētu restartēt.
Lai sinhronie dzinēji sāktu darbā, parasti tiek izmantoti palīgdalījumi, piemēram, amortizējošie virvi (vai) sākuma dzinēji, lai nonāktu sinhronā ātrumā pirms sinhronizācijas ar elektroenerģijas avotu.
Salīdzinājumā ar indukcijas dzinējiem sinhronie dzinēji piedāvā labāku
Jaudas faktora korekciju,
Augstāku efektivitāti pastāvīgā slodzē un
Precīzu ātruma kontrolēšanu.
Lai darbotos dažādos ātrumos, sinhroniem dzinējiem ir nepieciešamas ārējas kontrolēšanas sistēmas, piemēram, frekvences maiņas pārveidotāji (VFD).
Sinhronais dzinējs sastāv no statora, rotora, excitation sistēmas un, dažos gadījumos, amortizējošiem virvjiem vai sākuma mehānismu.
Excitation sistēma ģenerē magnētisko lauku, nodrošinot rotora virvis tiešu strāvu. Šis lauks sinhronizējas ar statora rotējošo magnētisko lauku, ļaujot dzinējam darboties sinhronā ātrumā.
Šis lauks sinhronizējas ar statora rotējošo magnētisko lauku, ļaujot dzinējam darboties sinhronā ātrumā.
Sinhronie dzinēji, savukārt, atkarīgi no excitation sistēmas, lai nodrošinātu magnētisko lauku, kas nepieciešams sinhronismam ar statora lauku.
Ir divi veidi:
DC excitation sistēmas – kas izmanto DC strāvu, lai piegādātu rotoru, un
Pastāvīgo magnētu excitation sistēmas – kas izmanto rotora pastāvīgos magnētus, lai ģenerētu magnētisko lauku.
Mainot excitation strāvu, sinhronie dzinēji var mainīt savu jaudas faktoru. Mainot excitation, var uzlabot vai korektēt dzinēja jaudas faktoru.
Mainot excitation, var uzlabot vai korektēt dzinēja jaudas faktoru.
Amortizējošie virvi palīdz dzinējam sākt, ļaujot ievērojami agrākā slīpuma fāzei pirms sasniedz sinhrono ātrumu. Tie arī palīdz dzinējam saglabāt stabilitāti neprāvējās slodzes maiņas situācijās.
Tie arī palīdz dzinējam saglabāt stabilitāti neprāvējās slodzes maiņas situācijās.
Sinhronie dzinēji parasti darbojas sinhronos ātrumos un var nebūt labākais risinājums aplikācijām, kas prasa augstu momentu zemā ātrumā, ja netiek izmantotas papildu pārnēsāšanas (vai) modifikācijas.
Sinhronajos dzinējos ātruma regulēšana bieži ietver excitation pārvaldīšanu (vai) elektroenerģijas avota frekvences maiņu, izmantojot frekvences maiņas pārveidotājus (VFD).
Sinhronie magnetreluktanci dzinēji izmanto magnetreluktanci principu un ietver vienkāršotu rotora formu bez virvjiem vai magnētiem. Salīdzinājumā ar parastajiem sinhronajiem dzinējiem tiem ir potenciāla labākai efektivitātei un vienkāršākai konstrukcijai.
Tā kā sinhronie dzinēji spēj uzturēt sinhronismu ar elektroenerģijas avotu, tie, darbojoties virs sinhronā ātruma, var darboties kā ģeneratori, pārveidojot mehānisko enerģiju elektriskā enerģijā.
Sinhronā ātruma RPM formula ir
Sinhronā dzinēja ātrums (RPM) = (120 X Frekvence) / Polu skaits
Sinhronā dzinēja ātrums (RPM) = (120 X f)/P
Sinhronā dzinēja polu skaits ir regulēts dzinēja dizainu un konstrukciju. Tas ir fiksēts elements, ko norāda ražotājs.
Aplikācijās, kas prasa konsekventus ātrumu un augsto efektivitāti, piemēram,
Industrijas pompas,
Kompressori, ventilatori un
Dažādi industriālo mašīnu veidi, sinhronie dzinēji tiek izvēlēti.
tie tiek izvēlēti.
Slodzes leņķis ir magnētisko lauku statora un rotora starpība. Pareiza slodzes leņķa pielāgošana ir kritiska dzinēja efektivitātei un sinhronismam.
Pareiza slodzes leņķa pielāgošana ir kritiska dzinēja efektivitātei un sinhronismam.
Sinhronie dzinēji, pazīstami kā sinhronie kondensatori, var darboties pārnēsāšanas režīmā, gan arī ģenerēt elektroener