بررسی موتور سنکرون
این پروژه شامل دو مقاله انگلیسی و فارسی درباره عملکرد موتور سنکرون می‌باشد. در ادامه توضیحات مختصری درباره این پروژه آورده شده است :
اصل بهره‌برداری
به منظور آشنایی با اصل بهره‌برداری یک موتور سنکرون بیایید بررسی کنیم که اگر سیم‌پیچی آرمیچرِ (تعبیه شده در استاتور) یک ماشین سنکرون سه‌فاز را به یک منبع سه‌فاز متعادل و سیم‌پیچی میدان را به یک منبع DCمتصل کنیم چه اتفاقی می‌افتد. جریان عبوری از سیم‌پیچ‌های میدان، محل قطب‌های مغناطیسی ساکن را با جابه‌جا کردن قطب‌های Nو Sتنظیم می‌کند. (برای راحتی، موتور قطب برجسته شکل 50 را در نظر بگیرید). از سوی دیگر جریان‌های سه‌فاز عبوری از سیم‌پیچ آرمیچر، یک میدان مغناطیسی گردان تحت سرعت سنکرون ایجاد می‌کند. به عبارت دیگر، به دلیل وجود جریان‌های سه‌فاز، محل قطب‌های Nو Sبه طور متناوب تغییر می‌کند، یعنی در یک لحظه از زمان، هر مکانی در استاتور که مربوط به قطب Nاست پس از گذشت مدت زمانی معادل نیم‌سیکل به قطب Sتبدیل می‌شود.
شکل (50): نیروی جاذبه بین قطب‌های استاتور و قطب‌های رتور که منجر به ایجاد گشتاور در جهت عقربه‌های ساعت می‌شود.
همانطور که در شکل (50) نشان داده شده است، فرض کنید قطب s در رتور که در حالت سکون قرار دارد با قطب Nدر استاتور که در یک بازه زمانی خاص در جهت عقربه‌های ساعت در گردش است، هم‌سو باشد. این دو قطب یکدیگر را جذب کرده و این وضعیت را حفظ می‌کنند (طبق قانون لنز)؛ از این رو قطب رتور، قطب استاتور را دنبال می‌کند و این باعث بوجود آمدن یک گشتاور در جهت عقربه‌های ساعت می‌شود. با این حال رتور نمی‌تواند به علت اینرسیِ (لختی) مکانیکی، بلافاصله به حرکت درآید از این رو به کمی زمان نیاز دارد. در عین حال پلاریته قطب استاتور سریعا (در مدت‌زمان نیم‌سیکل) به قطب Sتبدیل می‌شود.
روش‌های راه‌اندازی موتور سنکرون
به طورکلی سه روش برای راه‌اندازی موتور سنکرون وجود دارد:
- کاهش سرعت میدان مغناطیسی دوار استاتور تا حدی که رتور بتواند درمدت‌زمان نیم‌سیکل از چرخش میدان مغناطیسی، به آسانی شتاب بگیرد و و با آن قفل شود. این کار با کاهش فرکانس منبع تغدیه صورت می‌گیرد. این روش معمولا در مورد موتورهای سنکرون با منبع تغذیه معکوس‌کننده، تحت سرعت متغیر بکار می‌رود.
- استفاده از یک عامل محرک خارجی که رتورِ موتور سنکرون را به حرکت درآورد و آن را تقریبا به سرعت سنکرنش برساند و هم‌چنین رتور را مانند استاتور تغذیه کند. البته باید مطمئن شویم که جهت دوران رتور و میدان مغناطیسیِ گردان استاتور یکسان باشد. این روش معمولا در آزمایشگاه به کار می‌رود. در آن‌جا ماشین سنکرون به عنوان یک ژنراتور راه‌اندازی می‌شود و سپس از طریق همگامسازی یا روش موازی به شبکه برق متصل می‌شود. پس از آن منبع تغذیه‌ی عامل محرک قطع می‌شود تا ماشین سنکرون به عملکرد خود به عنوان یک موتور ادامه دهد.
- استفاده از سیم‌پیچ‌های میراکننده تعبیه شده در موتور. این سیم‌پیچ‌های میراکننده که در بیشتر موتورهای سنکرون بزرگ وجود دارند، جهت خنثی کردن نوسانات رتور وقتی در معرض یک بار متغیر دوره‌ای قرار می گیرد، بکار می‌رود.
هریک از این روش‌ها در ادامه به تفصیل شرح داده می‌شود.
این مقاله شامل 17 صفحه می‌باشد و عناوین آن بدین شرح است:
اصل بهره‌برداری
روش‌های راه‌اندازی موتور سنکرون
رفتار موتور سنکرون
مدار معادل و نمودار فازوری موتور سنکرون
معادله توان موتور سنکرون
اثر تغییرات بار بر جریان آرمیچر، زاویه توان و ضریب توان موتور سنکرون
اثر تغییرات جریان تحریک بر عملکرد موتور سنکرون
منحنی‌های V
تلفات و بازده موتور سنکرون
به همراه فایل زبان اصلی (انگلیسی)
