Động cơ đồng bộ - ưu nhược điểm

Động cơ đồng bộ - ưu nhược điểm
Động cơ đồng bộ - ưu nhược điểm
Anonim

Máy được sử dụng rộng rãi nhất như một động cơ đồng bộ là trong công nghiệp, nơi có các bộ truyền động điện hoạt động với tốc độ không đổi. Ví dụ, máy nén với động cơ mạnh mẽ, máy bơm truyền động. Ngoài ra, động cơ đồng bộ là một phần không thể thiếu của nhiều thiết bị gia dụng, chẳng hạn như trong đồng hồ.

động cơ đồng bộ
động cơ đồng bộ

Nguyên lý hoạt động của chiếc máy này khá đơn giản. Tương tác của từ trường quay của phần ứng tạo bởi dòng điện xoay chiều và từ trường ở các cực của cuộn cảm tạo bởi dòng điện một chiều là cơ sở cho nguyên tắc hoạt động của thiết bị điện như động cơ đồng bộ. Thông thường, cuộn cảm nằm trên rôto, và phần ứng nằm trên stato. Động cơ mạnh mẽ sử dụng nam châm điện làm cực. Nhưng cũng có loại công suất thấp - động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu. Sự khác biệt chính giữa máy điện đồng bộ và máy điện không đồng bộ là thiết kế của stato và rôto.

động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu
động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu

Để ép xungđộng cơ đến cấp tốc độ định mức thường sử dụng chế độ không đồng bộ. Ở chế độ này, cuộn dây cuộn cảm bị ngắn mạch. Sau khi động cơ đạt đến tốc độ định mức, bộ chỉnh lưu cấp dòng điện một chiều cho cuộn cảm. Chỉ ở tốc độ định mức, động cơ đồng bộ mới có thể chạy độc lập.

Động cơ này có rất nhiều ưu điểm. Nó là một thứ tự cường độ phức tạp hơn so với máy không đồng bộ, nhưng điều này được bù đắp bởi một số lợi thế. Một trong những ưu điểm chính là khả năng làm việc mà không cần tiêu thụ hoặc trả lại năng lượng phản ứng. Trong trường hợp này, hệ số công suất của động cơ sẽ bằng thể thống nhất. Trong điều kiện đó, động cơ đồng bộ xoay chiều sẽ tải mạng riêng với thành phần tích cực. Một tác dụng phụ sẽ là giảm kích thước của động cơ (đối với động cơ không đồng bộ, cuộn dây stato được tính cho cả dòng điện hoạt động và dòng điện phản kháng). Tuy nhiên, động cơ đồng bộ cũng có thể tạo ra công suất phản kháng bằng cách hoạt động ở chế độ quá mức.

Động cơ đồng bộ AC
Động cơ đồng bộ AC

Động cơ đồng bộ ít nhạy cảm hơn với sự tăng áp và sụt áp trong mạng. Ngoài ra, các máy điện như vậy có khả năng chống quá tải cao hơn. Bằng cách tăng dòng kích từ, khả năng quá tải của động cơ có thể được tăng lên. Ưu điểm khi làm việc với máy điện đồng bộ là tốc độ định mức không đổi đối với bất kỳ tải nào (trừ quá tải).

Không còn nghi ngờ gì nữa, một cỗ máy như động cơ đồng bộ cũng có những điểm yếu. Chúng có liên quan đến chi phí gia tăng và hoạt động phức tạp. Vấn đề chính là quá trình kích thích của động cơ điện và việc đưa nó vào chủ nghĩa đồng bộ. Hiện nay, máy kích thích thyristor đã được tìm thấy phân phối, có hiệu suất cao hơn nhiều so với máy kích từ máy điện. Tuy nhiên, giá thành của chúng cao hơn nhiều. Với sự trợ giúp của công tắc thyristor, nhiều vấn đề có thể được giải quyết: điều chỉnh tối ưu dòng kích từ, duy trì giá trị không đổi của cosin phi, điều khiển điện áp trên các thanh cái, điều chỉnh dòng điện stato và rôto trong chế độ khẩn cấp và trong quá trình quá tải.

Đề xuất: