Motor listrik tertanam kuat sebagai komponen terpenting dari sebagian besar perangkat yang digunakan oleh manusia setiap hari. Salah satu jenis mesin listrik untuk memutar benda kerja adalah motor listrik sinkron. Kami akan mempertimbangkan fitur perangkat dan prinsip pengoperasian motor sinkron lebih lanjut.
Alat
Secara struktural, setiap unit sinkron adalah stator dan rotor yang digabungkan dalam satu wadah. Belitan stator dililitkan ke dalam slot sirkuit magnet stasioner, dirangkai dari bahan feromagnetik. Struktur rotor dapat mencakup belitan yang dipasang pada rangka baja atau magnet permanen yang dipasang pada poros. Tugas yang satu dan yang kedua adalah menciptakan fluks magnet yang berinteraksi dengan medan elektromagnetik stator.
Prinsip operasi
Berdasarkan klausul 53 GOST 27471-87, konsep motor sinkron menyiratkan mesin tanpa kontak yang beroperasi pada arus bolak-balik. Di mana, dalam kondisi tunak, rasio kecepatan rotor dengan frekuensi arus dalam belitan jangkar tidak bergantung pada besarnya beban pada operasi pengenal.
Dari sudut pandang praktis, terlihat seperti ini:
- tegangan tiga fase diterapkan pada belitan stator, juga disebut dinamo;
- ketika amplitudo sinusoid dalam satu fase meningkat, arus dan medan elektromagnetik yang dibuat di sekitar belitan akan meningkat secara proporsional;
- mengingat fakta bahwa sinusoid meningkat di ketiga fase motor secara bergantian, puncak medan elektromagnetik maksimum akan bergeser dari satu belitan ke belitan lainnya searah jarum jam;
- medan magnet rotor (induktor) secara bergantian tertarik oleh kutubnya sendiri ke tanda berlawanan dari vektor medan stator.
Akibat interaksi ini, terjadi rotasi translasi poros motor sinkron di sekitar porosnya. Karena saluran listrik yang dibentuk oleh sumber independen selalu ada di induktor, frekuensi putarannya sepenuhnya sesuai dengan frekuensi tegangan yang disuplai ke belitan jangkar. Sinkronisme terjadi di motor.
Jenis motor sinkron
Secara umum, motor sinkron dibagi menjadi beberapa kategori, bergantung pada fitur desainnya.
Jadi, untuk mendapatkan fluks eksitasi, gunakan:
- belitan rotor - untuk memastikan interaksi elektromagnetik, daya disuplai ke belitan dari sumber pihak ketiga;
- rotor magnetis - medan magnet bantu rotor dibuat oleh magnet permanen yang dipasang di atasnya;
- rotor jet - Bentuk rangkaian magnet induktor dibuat sedemikian rupa sehingga garis-garis gaya angker dibiaskan untuk mendapatkan rotasi sinkron.
Bergantung pada desain rotor, kutub yang menonjol dan motor sinkron kutub implisit dibedakan.
Menurut mode operasi, mereka dapat digunakan sebagai motor listrik, generator atau kompensator sinkron.
Mode operasi
Dalam praktiknya, setiap mesin listrik dapat digunakan dalam mode operasi yang berbeda:
- Mode mesin - unit beroperasi dengan prinsip mengubah energi listrik menjadi energi mekanik. Tegangan diterapkan ke lead angker dan diubah menjadi gaya rotasi pada rotor.
- Mode generator - dalam hal ini, poros motor berputar karena turbin atau benda lain, dan tegangan yang dihasilkan dikeluarkan dari kabel dinamo.
- Kompensator sinkron - motor listrik disambungkan ke jaringan distribusi dengan kecepatan diam. Ini meningkatkan faktor daya sistem karena konsumsi daya reaktif.
P.S. Lebih detail lainnya tentang motor sinkron, dan juga tentang perbedaannya dari motor induksi, lihat videonya: