Elektromehanske lastnosti sinhronskih motorjev
Sinhroni motorji v industrijskih podjetjih se uporabljajo za pogon žag, kompresorskih in ventilatorskih enot itd., Motorji nizke moči se uporabljajo v sistemih avtomatizacije, ko je potrebna strogo konstantna hitrost. Mehanske lastnosti sinhronskega motorja so popolnoma toge.
Navor sinhronskega motorja je odvisen od kota 0 med osmi polov rotorja in statorskega polja in je izražen s formulo
kjer je Mm največja vrednost navora.
Odvisnost M = f (θ) Imenuje se kotna karakteristika sinhronskega stroja (slika 1). Delovanje motorja je stabilno v začetnem delu kotne karakteristike; običajno deluje pri θ ne več kot 30-35 °. Ko se stabilnost poveča, se zmanjša na mejni točki B karakteristike (θ = 90О) stabilno delovanje postane nemogoče; moment, ki ustreza meji stabilnosti, se imenuje največji (prevrnitveni) moment.
riž. 1. Kotna karakteristika sinhronskega motorja
Če je sinhroni motor obremenjen nad Mm, bo rotor motorja izpadel iz sinhronizma in se ustavil, kar je zasilni način za stroj. Nazivni navor motorja je 2-3 krat manjši od prevračanja. Navor motorja je sorazmeren z napetostjo. Sinhroni motorji so bolj občutljivi na nihanje napetosti kot indukcijski motorji.
Zagonske lastnosti sinhronskega motorja niso označene le z nizom zagonskega navora, temveč tudi z velikostjo vhodnega navora Mvx, ki ga razvije motor pri zdrsu 5% od vključitve enosmernega toka v vzbujalno navitje motor. Večkratnik začetnega navora je 0,8-1,25, vhodni navor pa je po velikosti blizu začetnemu navoru sinhronskega motorja.
Sorodnik zapletenost zagona sinhronih motorjev in relativno visoko ceno oprema za avtomatsko krmiljenje omejiti njihovo uporabo v industriji.
Če sinhronski stroj deluje v prostem teku (kot θ = 0), sta vektorja omrežne napetosti U in EMF E0 v navitju armature enaka in nasprotna v fazi. S povečanjem toka v navitju polnega polja lahko v stroju nastane prekomerno vzbujanje. V tem primeru EMF E0 presega omrežno napetost U, v navitju armature nastane tok
kjer je E nastali EMF; xc je induktivni upor navitja armature (aktivni upor navitja se običajno zanemari pri kvalitativnem vrednotenju načina delovanja stroja).
Armaturni tok ILegira nastali EMF E pod kotom 90 °, glede na vektor omrežne napetosti pa vodi 90 ° (enako kot pri priključitvi kondenzatorjev na omrežje). Stroj deluje s prekomernim vzbujanjem, lahko se uporablja za kompenzacijo jalove moči, se tak stroj imenuje sinhroni kompenzator.