Elektrik sistemlerinde ya endüstrilerde kullanıyoruz, güç istasyonları veya evsel ihtiyaçlar, motorlar ve jeneratörler ortak bir şey haline geldi. Yüksek enerji verimli ve daha az güç tüketen sistemlere olan talep ile bu elektrikli cihazların yeni modellerinin icadı görülmektedir. Motorların ve jeneratörlerin güvenilir çalışması için temel hesaplama faktörü, Güç faktörü . Uygulanan gücün gerekli güce oranıdır. Genellikle, endüstrilerde ve fabrikalarda tüketilen toplam güç, güç faktörüne göre hesaplanır. Bu nedenle, güç faktörü daima birlik halinde tutulmalıdır. Ancak bu cihazlarda reaktif gücün yükselmesi nedeniyle güç faktörü azalır. Güç faktörünü birlikte korumak için birçok yöntem tanıtıldı. Senkron motor konsepti bunlardan biridir.
Senkron Motor nedir?
Senkron motorun tanımı 'An Alternatif akım motoru kararlı durumda, şaftın dönüşünün uygulanan akımın frekansı ile senkronize olduğu ”. Senkron motor, AC motor olarak çalışır, ancak burada şaft tarafından yapılan toplam dönüş sayısı, uygulanan akımın frekansının tam sayı katına eşittir.
Senkronize motor
Senkron motor, çalışmak için endüksiyon akımına güvenmez. Bu motorlarda, asenkron motorun aksine, çok fazlı AC elektromıknatıslar, eyalet r dönen bir manyetik alan oluşturan. Burada rotor, dönen manyetik alanla senkronize olan ve kendisine uygulanan akımın frekansıyla senkronize olarak dönen kalıcı bir mıknatıstır.
Senkron Motor Tasarımı
Stator ve rotor, ana bileşenler senkron motorun. Burada stator çerçevesi, anahtar çubuklarının ve çevresel nervürlerin tutturulduğu sarma plakasına sahiptir. Temeller, Çerçeve montajları makineyi desteklemek için kullanılır. Alan sargılarını DC ile uyarmak için kayma halkaları ve fırçalar kullanılır.
6 kutuplu uygulamada silindirik ve yuvarlak rotorlar kullanılmaktadır. Çıkık kutuplu rotorlar, daha fazla sayıda kutup gerektiğinde kullanılır. Senkron motor ve senkron alternatörün yapısı benzerdir.
Senkron Motor Çalışma Prensibi
Senkron motorların çalışması, statorun manyetik alanının rotorun manyetik alanı ile etkileşimine bağlıdır. Stator 3 fazlı sargılar içerir ve 3 fazlı güç ile sağlanır. Böylece, stator sargısı 3 fazlı dönen bir Manyetik Alan üretir. Rotora DC beslemesi verilir.
Rotor, stator sargısı tarafından üretilen dönen Manyetik Alana girer ve senkronize olarak döner. Şimdi motorun hızı sağlanan akımın frekansına bağlıdır.
Senkron motorun hızı, uygulanan akımın frekansı ile kontrol edilir. Senkron motorun hızı şu şekilde hesaplanabilir:
Ns = 60f / P = 120f / p
nerede, f = AC akımının frekansı (Hz)
p = faz başına toplam kutup sayısı
P = faz başına toplam çift kutup sayısı.
Arıza yükünden daha büyük yük uygulanırsa, motor senkronizasyonu kaldırılır. 3 fazlı stator sargısı, dönüş yönünü belirleme avantajı sağlar. Tek fazlı sargı durumunda, dönüş yönünü türetmek mümkün değildir ve motor her iki yönde de başlayabilir. Bu senkron motorlarda dönüş yönünü kontrol etmek için başlatma düzenlemelerine ihtiyaç vardır.
Senkron Motor Başlatma Yöntemleri
Rotorun atalet momenti, büyük boyutlu senkron motorların kendi kendine başlamasını durdurur. Rotorun bu ataleti nedeniyle, gücün uygulandığı anda bir rotorun statorun manyetik alanıyla senkronize olması mümkün değildir. Bu nedenle rotorun senkronize olmasına yardımcı olmak için bazı ek mekanizmalar gereklidir.
İndüksiyon sargısı, hızlanma için gerekli olan yeterli torku üreten büyük motorlara dahildir. Çok büyük motorlar için yüksüz makineyi hızlandırmak için midilli motor kullanılır. Stator akım frekansının değiştirilmesi, elektronik olarak çalıştırılan motorlar, sıfır hızdan bile hızlanabilir.
Çok küçük motorlar için, rotorun atalet momenti ve mekanik yük arzu edilen şekilde küçük olduğunda, herhangi bir başlatma yöntemi olmadan başlayabilirler.
Senkron Motor Tipleri
Rotorun mıknatıslanma yöntemine bağlı olarak, iki tür senkron motor vardır -
- Heyecanlı değil.
- Doğru akım Heyecanlı.
Uyarılmamış Motor
Bu motorlarda rotor, harici stator alanı tarafından mıknatıslanır. Rotor, sabit bir manyetik alan içerir. Rotoru yapmak için kobalt çeliği gibi yüksek tutucu çelik kullanılır. Bunlar kalıcı mıknatıs, relüktans ve histerezis motorları olarak sınıflandırılır.
- Kalıcı mıknatıslı senkron motorlarda, rotor tasarımı için çelik ile birlikte kalıcı bir mıknatıs kullanılır. Rotorda sabit bir manyetik alana sahiptirler, bu nedenle başlangıç için indüksiyon sargısı kullanılamaz. Dişlisiz asansör motorları olarak kullanılmaktadır.
Kalıcı Mıknatıslı Senkron Motor
- Relüktans motorunda rotor, çıkıntılı tootlu kutuplara sahip çelik dökümden yapılmıştır. Tork dalgalanmalarını en aza indirmek için rotor kutupları stator kutuplarından daha azdır. Rotora başlangıç torku sağlamak için Sincap Kafesli Sargı içerir. Enstrümantasyon uygulamalarında kullanılır.
- Histerezis motorları kendiliğinden çalışan motorlardır. Burada rotor, yüksek zorlayıcı manyetik olarak sert kobalt çeliğinden yapılmış düz bir silindirdir. Bu motorlar pahalıdır ve hassas sabit hızın gerekli olduğu yerlerde kullanılır. Genellikle servo motor olarak kullanılır.
DC Akım Uyarılmış Motor
Burada rotor, doğrudan kayma halkaları aracılığıyla sağlanan DC akımı kullanılarak uyarılır. AC indüksiyon ve doğrultucular da kullanılır. Bunlar genellikle 1 beygir gücünden büyük vb. Gibi büyük boyutlardadır.
Senkron Motorların Uygulamaları
genelde, senkron motorlar hassas ve sabit hızın gerekli olduğu uygulamalarda kullanılır. Bu motorların düşük güç uygulamaları, konumlandırma makinelerini içerir. Bunlar ayrıca robota da uygulanır aktüatörler . Bilyalı değirmenler, saatler, pikap döner tablaları da senkron motorları kullanır. Ayrıca bu motorlar servo motor ve zamanlama makinesi olarak da kullanılmaktadır.
Bu motorlar, yüksek güçlü endüstriyel boyut aralığına kadar kesirli bir at nalı boyut aralığında mevcuttur. Yüksek güçlü endüstriyel boyutlarda kullanıldığında bu motorlar iki önemli işlevi yerine getirir. Biri AC enerjisini mekanik enerjiye dönüştürmenin etkili bir yolu, diğeri ise Güç faktörü düzeltmesi . Hangi servo motor uygulamasına rastladınız?
