Apa itu rotasi sinkron

Kecepatan rotor di mana ia beroperasi mesin asinkron, tergantung pada frekuensi tegangan suplai, daya beban arus pada poros dan jumlah kutub elektromagnetik dari motor yang diberikan. Kecepatan nyata (atau frekuensi operasi) ini selalu kurang dari yang disebut frekuensi sinkron, yang hanya ditentukan oleh parameter sumber daya dan jumlah kutub belitan stator motor asinkron ini.

Oleh karena itu, kecepatan sinkron motorSaya apakah frekuensi putaran medan magnet belitan stator berada pada frekuensi nominal tegangan suplai dan sedikit berbeda dari frekuensi operasi. Akibatnya, jumlah putaran per menit di bawah beban selalu lebih kecil dari yang disebut putaran sinkron.

Gambar tersebut menunjukkan bagaimana frekuensi rotasi sinkron untuk motor induksi dengan satu atau beberapa kutub stator lainnya bergantung pada frekuensi tegangan suplai: semakin tinggi frekuensinya, semakin besar kecepatan sudut rotasi medan magnet. Misalnya, di penggerak frekuensi variabel mengubah frekuensi tegangan suplai mengubah frekuensi sinkron motor. Ini juga mengubah kecepatan operasi rotor motor di bawah beban.

Biasanya, belitan stator motor induksi disuplai dengan arus bolak-balik tiga fase, yang menciptakan medan magnet berputar. Dan semakin banyak pasang kutub - semakin rendah frekuensi rotasi sinkron - frekuensi rotasi medan magnet stator.

Sebagian besar motor asinkron modern memiliki 1 hingga 3 pasang kutub magnet, dalam kasus yang jarang terjadi 4, karena semakin banyak kutub, semakin rendah efisiensi motor asinkron. Namun, dengan kutub yang lebih sedikit, kecepatan rotor dapat diubah dengan sangat halus dengan mengubah frekuensi tegangan suplai.

Seperti disebutkan di atas, frekuensi operasi sebenarnya dari motor induksi berbeda dari frekuensi sinkronnya. Mengapa ini terjadi? Ketika rotor berputar pada frekuensi yang lebih rendah dari sinkron, kabel rotor melintasi medan magnet stator pada kecepatan tertentu dan EMF diinduksi di dalamnya. EMF ini menciptakan arus dalam konduktor rotor tertutup, akibatnya arus ini berinteraksi dengan medan magnet putar stator dan terjadi torsi - rotor ditarik oleh medan magnet stator.

Jika torsi memiliki nilai yang cukup untuk mengatasi gaya gesek, maka rotor mulai berputar hingga torsi elektromagnetik sama dengan torsi pengereman yang dihasilkan oleh beban, gaya gesek, dll.

Dalam hal ini, rotor selalu tertinggal di belakang medan magnet stator, frekuensi operasi tidak dapat mencapai frekuensi sinkron, karena jika ini terjadi, EMF akan berhenti diinduksi pada kabel rotor dan torsi tidak akan muncul. Akibatnya, untuk mode motor nilai "slip" (tergelincir s, sebagai aturan, itu adalah 2-8%), sehubungan dengan ketidaksetaraan mesin berikut ini juga benar:

Tetapi jika rotor dari motor asinkron yang sama diputar dengan bantuan beberapa penggerak eksternal, misalnya, mesin pembakaran internal, sedemikian rupa sehingga kecepatan rotor melebihi frekuensi sinkron, maka ggl di kabel rotor dan arus aktif di dalamnya akan memperoleh arah tertentu dan motor induksi akan menjadi generator.

Momen elektromagnetik total ternyata terbelakang, slip s menjadi negatif Tetapi agar mode generator terwujud, motor induksi perlu disuplai dengan daya reaktif, yang akan menciptakan medan magnet pada stator. Pada saat menghidupkan mesin seperti itu dalam mode generator, sisa induksi rotor dan kapasitor yang dihubungkan ke tiga fasa belitan stator yang memasok beban aktif mungkin cukup.