Synchronní elektromotor je zařízení, které přeměňuje elektrickou energii na mechanickou energii. Může být také použit jako generátor. Nejčastěji se používá v kompresorech, válcovacích strojích, pístových čerpadlech a dalších podobných zařízeních. Uvažujme o principu činnosti synchronního elektromotoru, jeho charakteristikách a vlastnostech.

Obsah

  1. Zařízení synchronního elektromotoru
  2. Princip činnosti synchronního motoru
  3. Charakteristika synchronního elektromotoru

Zařízení synchronního elektromotoru

Struktura tohoto typu kameniva je typická. Motor se skládá z:

  • Pevná část (kotva nebo stator).
  • Pohyblivá část (rotor nebo induktor).
  • Fanoušek.
  • kontaktní kroužky.
  • kartáče.
  • Patogen.

Stator je jádro sestávající z vinutí, které je uzavřeno v pouzdře. Induktor je doplněn stejnosměrnými elektromagnety (póly). Konstrukce induktoru může být dvou typů – vyčnívající pól a implicitní pól. Stator a rotor obsahují feromagnetická jádra ze speciální elektrooceli. Jsou nezbytné pro snížení magnetického odporu a zlepšení průchodu magnetického toku.

Frekvence otáčení rotoru u synchronního motoru se rovná frekvenci otáčení magnetického pole. Bez ohledu na připojenou zátěž se frekvence rotoru nemění, protože počet párů pólů magnetického pole a rotoru je stejný. Jejich interakce zajišťuje konstantní úhlovou rychlost, nezávislou na momentu působícím na hřídel.

Princip činnosti synchronního motoru

Nejběžnější typy takových jednotek jsou jednofázové a třífázové. Princip činnosti synchronního elektromotoru je v obou případech přibližně stejný. Po připojení vinutí kotvy k síti zůstává rotor v klidu, zatímco do budícího vinutí proudí stejnosměrný proud. Směr elektromagnetického momentu se během jedné změny napětí změní dvakrát. Když je průměrná hodnota točivého momentu nula, rotor pod vlivem vnějšího točivého momentu (mechanický náraz) zrychlí na frekvenci blízkou hodnotě frekvence rotace magnetického pole v mezeře, načež se motor přepne na synchronní režimu.

V třífázovém zařízení jsou vodiče umístěny v určitém úhlu vůči sobě navzájem. Je v nich vybuzeno elektromagnetické pole rotující synchronní rychlostí.

Zrychlení motoru lze provádět ve dvou režimech:

  • Asynchronní. Vinutí induktoru je uzavřeno pomocí reostatu. Rotující magnetické pole, které vzniká při zapnutí napětí, prochází zkratovaným vinutím namontovaným na rotoru. Indukují se v něm proudy a interagují s točivým polem statoru. Jakmile je dosaženo synchronních otáček, točivý moment začne klesat a po uzavření magnetického pole se sníží na nulu.
  • S pomocným motorem. K tomu je synchronní motor mechanicky spojen s pomocným motorem (stejnosměrný motor nebo třífázový indukční motor). Stejnosměrný proud je dodáván až poté, co motor dosáhne téměř synchronních otáček. Magnetické pole je uzavřeno a komunikace s pomocným motorem je ukončena.
ČTĚTE VÍCE
Jak dlouho může skrytá kamera fungovat?

Charakteristika synchronního elektromotoru

Ačkoli jsou asynchronní motory považovány za spolehlivější a levnější, jejich synchronní „bratři“ mají určité výhody a jsou široce používány v různých průmyslových odvětvích. Charakteristické vlastnosti synchronního elektromotoru zahrnují:

  • Provoz při vysokém účiníku.
  • Vysoká účinnost ve srovnání s asynchronním zařízením stejného výkonu.
  • Udržuje nosnost i při poklesu síťového napětí.
  • Neměnnost otáček bez ohledu na mechanické zatížení hřídele.
  • Ekonomické.

Synchronní motory mají také některé nevýhody:

  • Poměrně složitá konstrukce, která prodražuje jejich výrobu.
  • Požadavek na stejnosměrný zdroj (budič nebo usměrňovač).
  • Obtížnost spuštění.
  • Nutnost korigovat úhlovou frekvenci otáčení změnou frekvence napájecího napětí.

V některých případech je však výhodnější použití synchronních motorů:

  • Pro zlepšení účiníku.
  • V dlouhodobých technologických procesech, kde není potřeba časté spouštění a zastavování.

„Pro“ motorů tohoto typu tedy výrazně převažují „nevýhody“, a proto jsou v současnosti velmi žádané.

Po prostudování synchronního motoru, struktury a principu jeho činnosti a při zohlednění podmínek, ve kterých bude provozován, můžete rychle a snadno vybrat typ jednotky, který je optimální pro vaše účely (chráněný, uzavřený, otevřený) a používejte jej s maximální účinností.