Un motor síncron és una mena de motor de corrent altern. Un motor de CA es refereix a un motor que pren el subministrament de CA com a entrada i el converteix en moviment de rotació (conversió d'energia elèctrica a energia mecànica). La diferència principal entre un motor de corrent altern i de corrent continu, la velocitat d'un motor de corrent continu està controlada pel seu voltatge, mentre que la velocitat d'un motor de corrent continu és una funció de la freqüència de subministrament.
Hi ha dos tipus de motors de corrent altern.
- Motors síncrons
- Motors d'inducció (motor asíncron)
Motors síncrons
Un motor síncron fa referència a un motor de CA que funciona a velocitat síncrona. El motor síncron consta principalment de dues parts, una és el rotor i l'altra és l'estator. L'estator és una part inamovible i el rotor és una part mòbil del motor síncron. El motor síncron utilitza un estator igual que un motor d'inducció per generar un camp magnètic giratori (RMF).
El rotor d'un motor síncron està format per bobines d'imants permanents excitades per un subministrament de corrent continu. Quan es dóna subministrament de CA a l'estator, es produeix un camp magnètic giratori (RMF). El rotor té pols amb polaritats diferents. Quan aquest camp magnètic del rotor interacciona amb el RMF de l'estator, a causa de les diferents polaritats, el RMF de l'estator i el camp magnètic del rotor es bloquegen, ja que RMF es mou a velocitat síncrona i el rotor comença a girar a velocitat síncrona. Per tant, s'anomenen motors síncrons o motors de velocitat constant.
algorisme d'ordenació d'inserció
Principi de funcionament del motor síncron
Un motor síncron es basa en el principi d'enclavament magnètic. L'arrencada d'un motor síncron és el mateix que un motor d'inducció excitat inicialment per l'alimentació de CA trifàsica donada a l'estator. Si la màquina ha arribat a la seva velocitat màxima que és el 90% de la seva velocitat, es dóna una font de CC al rotor.
S'adjunta una font trifàsica al bobinatge de l'induït i l'induït desenvolupa un camp magnètic giratori que gira amb una velocitat síncrona de 120f/P. Un cop excitem els pols permanents del bobinatge de camp creat per la font de corrent continu que intenta atraure el pol diferent dels pols magnètics giratoris. Si els pols magnètics s'atreuen i s'entrellacen, el rotor continua girant amb velocitat síncrona.
On,
matriu java per llistar
f = freqüència
i p = nombre de pols
Construcció de motor síncron
El motor síncron consta de dues parts primàries; Estator i rotor
Estator:
Un estator és una part estacionària (immoble) d'una màquina síncrona. L'estator consta d'un nucli de ferro colat que es coneix com a jou que proporciona força a la màquina. En un motor síncron, el bobinat de l'induït es col·loca sobre l'estator, que es coneix com a bobinat de l'estator. El nucli de l'estator està format per làmines de laminació d'acer que ajuda a reduir les pèrdues de corrent de Foucault. Els conductes de ventilació es donen en el bastidor de la màquina que resisteix les altes temperatures. El bobinatge de l'arrencada és un bobinat trifàsic que s'excita pel subministrament de CA trifàsic.
strsep
Rotor:
Un rotor és una peça giratòria (mòbil) d'una màquina síncrona. El rotor incorpora un bobinatge de camp que es subministra amb corrent continu a través d'anells lliscants. El rotor es divideix en dos tipus coneguts com a pol sortint i pol no destacat. La majoria dels motors síncrons utilitza una construcció de tipus de pol sortint.
programa java
Rotor del pol destacat:
El rotor del pol sortint té un gran diàmetre i una longitud axial curta. L'espai d'aire al rotor del pol sortint no és uniforme i els pols es projecten en direcció exterior a la superfície del rotor. Els pals estan laminats amb acer de silici i porten el bobinatge de camp, i les cares dels pols generalment estan proveïdes de ranures (ofereixen suport) per a l'enrotllament de la gàbia d'esquirol. Les barres amortidors estan curtcircuitades als dos extrems pels anells de coure. El funcionament del bobinatge de l'amortidor proporciona principalment el toc d'arrencada i restringeix la caça (soroll no desitjat i vibració de la màquina) en un motor síncron.
Rotor de pol no sortint:
La construcció d'un rotor de pol no destacat és cilíndrica, que conté ranures paral·leles per col·locar bobinatges del rotor. Les ranures es connecten en sèrie als anells lliscants, que són excitats per la font de corrent continu. El pal no destacat està format per un material d'acer sòlid. Té un diàmetre molt petit i una longitud coaxial molt llarga amb un espai d'aire uniforme.
Diferència entre motor síncron i motor d'inducció (motor asíncron)
| S.no | Propietat diferenciadora | Motor síncron | Motor d'inducció |
|---|---|---|---|
| 1. | Definició | Un motor síncron fa referència a un motor de CA que funciona a velocitat síncrona. | També es coneix com a motor asíncron. Es refereix a un motor de CA en què el rotor gira menys que la velocitat síncrona. |
| 2. | Excitació | És una màquina doblement excitada. | És una única màquina excitada. |
| 3. | Començant | Funciona a velocitat síncrona i la velocitat no depèn de la càrrega. | Té velocitats variables. La velocitat del motor d'inducció és inversament proporcional a la velocitat; si augmenta la càrrega, la velocitat del motor d'inducció disminueix. |
| 4. | Funcionament | Es pot operar amb un factor de potència líder i retardat només canviant la seva excitació. | Funciona només amb un factor de potència retardat. |
| 5. | Font d'alimentació | El seu ala de l'induït s'excita des d'un subministrament de corrent altern i el seu bobinatge de camp s'excita des d'un subministrament de corrent continu. | El seu bobinat de l'estator és excitat per una font de CA. |
| 6. | Començant | No és un inici automàtic. | És un motor d'arrencada automàtica. |
| 7. | Cost | És més costós en comparació amb un motor d'inducció que té la mateixa tensió i sortida. | És rendible en comparació amb el motor síncron que té la mateixa tensió i sortida. |
Avantatges del motor síncron
- El motor síncron funciona a una velocitat constant, el que significa que la seva velocitat no depèn de la càrrega. Per exemple, s'utilitza en rellotges.
- La freqüència de funcionament del motor síncron és alta.
- Un motor síncron sobreexcitat pot desenvolupar potència reactiva; per tant, atén càrregues elevades i estabilitza el sistema.
- Un motor síncron s'utilitza principalment per conduir càrregues elevades, que requereixen una gran potència a baixa velocitat. Per exemple, molins.
Inconvenients del motor síncron
- El motor síncron necessita una font de CC separada per a les excitacions del rotor, mentre que l'altre motor no necessita cap excitació separada.
- És car.
- Requereix raspalls i anells lliscants per a l'excitació del rotor, de manera que a causa d'aquests es produeixen pèrdues.
Aplicació del motor síncron
En aquesta era digital, un motor síncron té una àmplia aplicació en el dia a dia. L'aplicació més habitual del motor síncron són les coses que requereixen una velocitat constant perquè la freqüència d'alimentació es controla precisament a curt i llarg termini, per exemple, rellotges digitals i analògics, gravadores, plats giratoris de fonògraf, etc.