Σύγχρονος έναντι Ασύγχρονου Κινητήρα
Η σύγχρονη ταχύτητα ενός κινητήρα AC είναι ο ρυθμός περιστροφής του περιστρεφόμενου μαγνητικού πεδίου που δημιουργείται από τον στάτορα. Η σύγχρονη ταχύτητα είναι πάντα ένα ακέραιο κλάσμα της συχνότητας της πηγής ενέργειας. Η σύγχρονη ταχύτητα (ns) ενός ασύγχρονου κινητήρα σε στροφές ανά λεπτό (RPM) δίνεται από, όπου f είναι η συχνότητα της πηγής AC και p είναι ο αριθμός των μαγνητικών πόλων ανά φάση.
Για παράδειγμα, ένας γενικός τριφασικός κινητήρας έχει 6 μαγνητικούς πόλους οργανωμένους ως τρία αντίθετα ζεύγη, που διατηρούνται σε απόσταση 120° γύρω από την περίμετρο του στάτορα, ο καθένας που τροφοδοτείται από μία μόνο φάση της πηγής. Σε αυτήν την περίπτωση p=2, και για συχνότητα γραμμής 50 Hz (συχνότητα του κύριου ρεύματος), η σύγχρονη ταχύτητα είναι 3000 RPM.
Ολίσθηση (s) είναι η μεταβολή του ρυθμού περιστροφής του μαγνητικού πεδίου, σε σχέση με τον δρομέα, διαιρούμενη με τον απόλυτο ρυθμό περιστροφής του μαγνητικού πεδίου του στάτορα, και δίνεται με το, όπου n r είναι η ταχύτητα περιστροφής του ρότορα σε RPM.
Περισσότερα για τους σύγχρονους κινητήρες
Ένας σύγχρονος κινητήρας είναι ένας κινητήρας εναλλασσόμενου ρεύματος στον οποίο ο ρότορας περιστρέφεται συνήθως με τις ίδιες στροφές ανά λεπτό με το περιστρεφόμενο πεδίο (πεδίο στάτορα) στη μηχανή. Ένας άλλος τρόπος να το πούμε αυτό είναι ότι ο κινητήρας δεν έχει «ολίσθηση» υπό συνήθεις συνθήκες λειτουργίας, δηλαδή s=0, και ως αποτέλεσμα, παράγει ροπή σε σύγχρονη ταχύτητα. Η ταχύτητα του σύγχρονου κινητήρα εξαρτάται άμεσα από τον αριθμό των μαγνητικών πόλων και τη συχνότητα της πηγής.
Βασικά δομικά στοιχεία ενός σύγχρονου κινητήρα είναι η περιέλιξη του στάτορα που συνδέεται με την παροχή AC που δημιουργεί ένα περιστρεφόμενο μαγνητικό πεδίο και ο ρότορας τοποθετείται εντός του πεδίου του στάτη που τροφοδοτείται από το συνεχές ρεύμα από τους δακτυλίους ολίσθησης, για να σχηματίσει έναν ηλεκτρομαγνήτη.
Ο ρότορας είναι ένα συμπαγές κυλινδρικό χυτό χάλυβα, σε περίπτωση μη διεγερμένης μηχανής. Στους κινητήρες μόνιμου μαγνήτη, οι μόνιμοι μαγνήτες βρίσκονται στον ρότορα. Οι σύγχρονοι κινητήρες θα πρέπει να επιταχύνονται με μηχανισμό εκκίνησης, για να αποκτήσουν την ταχύτητα συγχρονισμού. Μόλις φτάσει σε σύγχρονη ταχύτητα, ο κινητήρας λειτουργεί χωρίς αλλαγή στις στροφές ανά λεπτό.
Υπάρχουν τρεις τύποι σύγχρονων κινητήρων. είναι, κινητήρες απροθυμίας, κινητήρες υστέρησης και κινητήρες μόνιμου μαγνήτη.
Η ταχύτητα περιστροφής του κινητήρα συγχρονισμού είναι ανεξάρτητη από το φορτίο, εάν εφαρμόζεται επαρκές ρεύμα πεδίου. Αυτό επιτρέπει τον ακριβή έλεγχο ταχύτητας και θέσης χρησιμοποιώντας χειριστήρια ανοιχτού βρόχου. δεν αλλάζουν τη θέση όταν εφαρμόζεται ρεύμα συνεχούς ρεύματος τόσο στον στάτορα όσο και στις περιελίξεις του ρότορα. Η κατασκευή του κινητήρα συγχρονισμού επιτρέπει αυξημένη ηλεκτρική απόδοση σε χαμηλή ταχύτητα και απαιτείται περισσότερη ροπή.
Περισσότερα για τον Ασύγχρονο κινητήρα
Αν η ολίσθηση του κινητήρα δεν είναι μηδενική (), τότε ο κινητήρας είναι γνωστός ως ασύγχρονος κινητήρας. Ο ρυθμός περιστροφής του ρότορα είναι διαφορετικός από αυτόν του πεδίου του στάτορα. Στους ασύγχρονους κινητήρες, η ολίσθηση καθορίζει την παραγόμενη ροπή. Ένας επαγωγικός κινητήρας είναι ένα καλό παράδειγμα ασύγχρονου κινητήρα, στον οποίο τα κύρια εξαρτήματα είναι ο ρότορας του κλωβού σκίουρου και ο στάτορας. Σε αντίθεση με τους σύγχρονους κινητήρες, ο ρότορας δεν τροφοδοτείται με ηλεκτρική τροφοδοσία.
Σύγχρονος κινητήρας εναντίον Ασύγχρονου κινητήρα
- Ο ρότορας του ασύγχρονου και του σύγχρονου γραμμικού κινητήρα είναι διαφορετικός, όπου παρέχεται ρεύμα στον ρότορα σε κινητήρες συγχρονισμού, αλλά ο ρότορας του ασύγχρονου κινητήρα δεν τροφοδοτείται με ρεύμα.
- Η ολίσθηση του ασύγχρονου κινητήρα δεν είναι μηδενική, και η ροπή εξαρτάται από την ολίσθηση, ενώ οι σύγχρονοι κινητήρες δεν έχουν, δηλ. ολίσθηση (ες)=0
- Οι κινητήρες συγχρονισμού έχουν σταθερές στροφές ανά λεπτό σε ποικίλα φορτία, αλλά οι ασύγχρονες στροφές του κινητήρα αλλάζουν ανάλογα με το φορτίο.
