तुल्यकालिक मोटर्स के लक्षण और शुरुआती गुण
सिंक्रोनस मोटर की यांत्रिक विशेषता में एक क्षैतिज सीधी रेखा का रूप होता है, अर्थात इसकी घूर्णन गति लोड (चित्र 1, ए) पर निर्भर नहीं करती है। जैसे-जैसे भार बढ़ता है, कोण θ बढ़ता है - नेटवर्क वोल्टेज Uc के वैक्टर और स्टेटर वाइंडिंग E0 (चित्र 1, b) के EMF के बीच का कोण।
वेक्टर आरेख से, आप विद्युत चुम्बकीय क्षण के लिए सूत्र प्राप्त कर सकते हैं
एम = (m1/ω1)(U1E0 / x1) sinθ,
जहाँ एम 1 - स्टेटर चरणों की संख्या; ω1 - स्टेटर क्षेत्र का कोणीय वेग; U1 - स्टेटर वोल्टेज; E0 - स्टेटर वाइंडिंग में प्रेरित EMF; NS1 - स्टेटर वाइंडिंग का आगमनात्मक प्रतिरोध; θ - स्टेटर और रोटर के चुंबकीय बलों के वैक्टर के बीच का कोण। यह इस सूत्र से अनुसरण करता है कि साइनसॉइडल कानून (छवि 1, सी) के अनुसार लोड के आधार पर पल बदलता है।
नो लोड एंगल θ = 0, यानी वोल्टेज और ईएमएफ चरण में हैं। इसका मतलब है कि स्टेटर फील्ड और रोटर फील्ड दिशा में मेल खाते हैं, यानी उनके बीच का स्थानिक कोण शून्य है।
चावल। 1.एक तुल्यकालिक मोटर के लक्षण (ए, बी) और वेक्टर आरेख (6): I — स्टेटर करंट; आर 1 - स्टेटर वाइंडिंग का सक्रिय प्रतिरोध; एक्स 1 - लीकेज करंट और आर्मेचर करंट द्वारा निर्मित आगमनात्मक प्रतिरोध
जैसे-जैसे लोड बढ़ता है, टॉर्क बढ़ता है और θ = 80 ° (वक्र 1) पर एक महत्वपूर्ण अधिकतम मान तक पहुँच जाता है, जिसे मोटर किसी दिए गए ग्रिड वोल्टेज और फ़ील्ड करंट पर बनाने में सक्षम होता है।
आम तौर पर नाममात्र कोण θ संख्या (25 ≈ 30) डिग्री, जो महत्वपूर्ण मूल्य से तीन गुना कम है, इसलिए मोटर की अधिभार क्षमता एमएमएक्स / एमएनओएम = 1.5 + 3 है। बड़े मूल्य मोटरों पर निहित स्पष्ट ध्रुवों के साथ लागू होते हैं रोटर, और छोटा - स्पष्ट वाले के साथ। दूसरे मामले में, विशेषता (वक्र 2) का θ = 65 ° पर एक महत्वपूर्ण क्षण होता है, जो प्रतिक्रियाशील टोक़ के प्रभाव के कारण होता है।
ओवरलोडिंग या मुख्य वोल्टेज को कम करने के दौरान मोटर को सिंक्रनाइज़ नहीं करने के लिए, अस्थायी रूप से उत्तेजना चालू करना संभव है, अर्थात मजबूर मोड का उपयोग करना।
एक समान घुमाव के साथ, शुरुआती वाइंडिंग मोटर के संचालन को प्रभावित नहीं करती है। जब भार बदलता है, कोण θ बदलता है, जो गति में वृद्धि या कमी के साथ होता है। फिर शुरुआती वाइंडिंग स्थिरीकरण की भूमिका निभाने लगती है। इसमें उत्पन्न होने वाला एसिंक्रोनस टॉर्क रोटर की गति में उतार-चढ़ाव को सुचारू करता है।
एक तुल्यकालिक मोटर निम्नलिखित प्रारंभिक गुणों की विशेषता है:
- Az* n = AzNS//Aznom — प्रारंभ करने के प्रारंभिक क्षण में स्टेटर के माध्यम से बहने वाली प्रारंभिक धारा का गुणक;
- एम * एन = एमएन / एमएनओएम - शुरुआती टोक़ का गुणक, जो शुरुआती कुंडल की छड़ की संख्या और उनके सक्रिय प्रतिरोध पर निर्भर करता है;
- M * in = MVh / Mnom - एसिंक्रोनस मोड में मोटर द्वारा विकसित इनपुट टॉर्क का सेट, इससे पहले कि इसे स्लिप s = 0.05 पर सिंक्रोनिज़्म में खींच लिया जाए;
- M * max = Mmax / Mnoy - मोटर के सिंक्रोनस मोड में अधिकतम टॉर्क का सेट;
- U* n = Un • 100 /U1 — स्टार्ट-अप पर सबसे कम स्वीकार्य स्टेटर वोल्टेज,%।
सिंक्रोनस इलेक्ट्रिक ड्राइव का उपयोग उन प्रतिष्ठानों में किया जाता है जिन्हें बार-बार शुरू करने और गति नियंत्रण की आवश्यकता नहीं होती है, उदाहरण के लिए पंखे, पंप, कंप्रेशर्स। एक सिंक्रोनस इलेक्ट्रिक मोटर में एसिंक्रोनस मोटर की तुलना में अधिक दक्षता होती है, यह अति-उत्तेजना के साथ काम कर सकती है, अर्थात। एक नकारात्मक कोण φ के साथ, इस प्रकार आगमनात्मक शक्ति की भरपाई अन्य उपयोगकर्ता।
यद्यपि एक तुल्यकालिक मोटर डिजाइन में अधिक जटिल है, एक प्रत्यक्ष वर्तमान स्रोत की आवश्यकता होती है, और पर्ची के छल्ले होते हैं, यह प्रेरण मोटर की तुलना में अधिक लागत प्रभावी पाया जाता है, विशेष रूप से शक्तिशाली तंत्र चलाने के लिए।
