Синхронен мотор е AC мотор кој работи на постојана брзина определена од фреквенцијата на електричната енергија и бројот на полова. Синхроните мотори, во споредба со индуктивните мотори, работат на синхронна брзина без клизење.
Синхронните мотори се користат во многу применувања, вклучувајќи
Индустријски приводи,
Производство на енергија
Синхронни кондензатори за поправка на факторот на моќ, и
Системи за прецизно контролирано движење.
Синхронните мотори одржуваат синхронизација затоа што роторот се враќа (враќање) на иста брзина како и ротирачкиот магнетно пол на статорот.
Брзината на синхронниот мотор е пропорционална на фреквенцијата на изворот на енергија и обратно пропорционална на бројот на полова во моторот.
Затоа што имаат зададени карактеристики на синхронна брзина, синхронните мотори остануваат помалку ефикасни при управувањето со променливи натоварувања од индуктивните мотори.
Кога синхронниот мотор го изгуби синхронизацијата со изворот на енергија, тој прекинува да работи ефикасно и можеби ќе треба да се ресинхронизира пред да може да се рестартира.
Често се користат помошни уреди како намалувачки виткачи (или) почетни мотори за доведување на синхронните мотори до синхронна брзина пред да се синхронизираат со изворот на енергија.
Во споредба со индуктивните мотори, синхронните мотори обезбедуваат поголема
Поправка на факторот на моќ,
Повисока ефикасност под постојан натовар, и
Прецизна контрола на брзината.
За да работат на различни брзини, синхронните мотори потребни се надворешни контролни системи какопроменливи фреквенциски приводи (VFDs).
Синхронниот мотор е состоен од статор, ротор, систем за екситација, и, во некои услови, намалувачки виткачи или механизам за почнување.
Системот за екситација генерира магнетно поле со доставување на директна струја до виткачите на роторот.
Овој пол се синхронизира со ротирачкото магнетно поле на статорот, што овозможува моторот да работи на синхронна брзина.
Синхронните мотори, од друга страна, зависат од системот за екситација за доставување на магнетното поле потребно за синхронизација со полето на статорот.
Постојат два типа:
DC системи за екситација – кои користат DC енергија за напаѓање на роторот, и
Системи за екситација со постојани магнети – кои користат постојани магнети во роторот за генерирање на магнетното поле.
Синхронните мотори можат да ја променат својата фактор на моќ со регулирање на екситационата струја.
Факторот на моќ на моторот може да се подобри или да се исправи со менување на екситацијата.
Намалувачкиот виткач помага на моторот да почне, дозволувајќи мал клизеж на почеток пред да се достигне синхронна брзина.
Тој исто така помага во стабилноста на моторот при неочекувани промени на натоварувањето.
Синхронните мотори обично работат на синхронна брзина и можеби не се најдобар избор за применувања со голем момент на ниска брзина освен ако не се користат дополнителни зубни колеса (или) модификација.
Управувањето со брзината на синхронните мотори често вклучува управување со екситацијата (или) промена на фреквенцијата на изворот на енергија преку променливи фреквенциски приводи (VFDs).
Синхронните мотори со релуктанција користат принципот на момент на релуктанција и имаат поедноставен дизајн на роторот без виткачи или магнети. Во споредба со типичните синхронни мотори, тие имаат потенцијал за подобрену ефикасност и поедноставна конструкција.
Затоа што имаат капацитет да одржуваат синхронизација со изворот на енергија, синхронните мотори кои работат над синхронна брзина можат да функционираат како генератори, трансформирајќи механичката енергија во електрична енергија.
Формулата за пресметка на синхронната брзина во RPM е
Синхронна брзина на моторот (RPM) = (120 X Фреквенција) / Број на полова
Синхронна брзина на моторот (RPM) = (120 X f)/P
Бројот на полова во синхронниот мотор е одреден од дизајнот и конструкцијата на моторот. Тоа е фиксна карактеристика која ја специфицира производителот.
Во применувања кои бараат константна брзина и висока ефикасност, како
Индустријски насоси,
Компресори, вентилатори, и
Одредени видови на индустријска опрема,
Синхронните мотори
се избираат.
Аголот на натоварување е аголната разлика меѓу магнетните полиња на статорот и роторот.
Правилната регулација на аголот на натоварување е важна за ефикасноста и синхронизацијата на моторот.