Az aszinkron gép motoros üzeme A gép motorként működik álló állapotból szinkron fordulatszámig, tehát s=1- től s=0-ig. A motor hatásos és meddő teljesítményt vesz fel. A következő ábrán megrajzoltuk az aszinkron motor nyomaték- fordulatszám jelleggörbéjét. Az aszinkron gép teljes nyomaték-fordulatszám jelleggörbéje Feltüntettük azt is, hogy a motor tengelyére ható terhelőnyomaték általában hogyan változik a fordulatszám függvényében. Ellenőrző kérdések a Villamos gépek és hajtások című tárgyhoz. 1 .... A két görbe metszéspontja stabil munkapontot eredményez. Ezt a pontot a fordulatszám tengelyre vetítve kapjuk a motor fordulatszámát. Az aszinkron gép generátoros üzeme Ha a hálózatra kapcsolt gépet a szinkron fordulatszámnál nagyobb fordulatszámmal forgatjuk, azaz negatív szlippel járatjuk, akkor a gép hatásos teljesítményt termel és meddő energiát fogyaszt, vagyis generátorként üzemel. A hálózatból felvett meddő teljesítmény hozza létre a motorban is, generátorban is a mágneses teret. Ebből következik, hogy az aszinkron generátor hálózatot egyedül táplálni nem tud, csak olyan generátorral képes párhuzamos üzemben működni, amely képes a fogyasztók és az aszinkron generátor számára meddő teljesítményt termelni.
A gerjesztés megváltoztatásával a szinkron motor teljesítménytényezője ennek megfelelően állítható be lemaradásként, vezetésként vagy egységként, míg az aszinkron motor csak elmaradt teljesítménytényező mellett működik. Az áramot a szinkron motor rotorja kapja. Az aszinkron motor rotorja nem igényel áramot. A szinkron motor fordulatszáma nem függ a terhelés változásától. Állandó. Az aszinkron motor fordulatszáma a terhelés növekedésével csökken. Lágy indítok és motorszabályzók. A szinkron motor nem önindító, míg az aszinkron önindító. Az alkalmazott feszültség változása nem befolyásolja a szinkron motor nyomatékát, míg az aszinkron motor nyomatékát. A szinkron motor zökkenőmentesen és viszonylag jól működik alacsony fordulatszámon, amely 300 fordulat / perc alatt van, míg 600 fordulat / perc sebesség felett az aszinkron motor működése kiváló. Az aszinkron motorokat centrifugális szivattyúkban és ventilátorokban, fúvókban, papír- és textilipari üzemekben, kompresszorokban és felvonókban használják. stb. A szinkronmotor különféle alkalmazásai az, hogy erőművekben, feldolgozóiparban stb.
Ez lehet: További ellenállások vagy reaktorok, amelyek korlátozzák a behatolási áramot. A gyorsulás után ezeket elcsatolják, és hálózati feszültséget adnak az állórész tekercseinek. Autotranszformátorok használata. Segítségükkel a bemeneti feszültség csökken. A munka 95-97% -ának megfelelő fordulatszám elérésekor váltás történik. Az automatikus transzformátorok ki vannak kapcsolva, és váltakozó feszültséget adnak a tekercseknek. Ennek eredményeként az elektromos motor szinkronizálási módba lép. Ez a módszer technikailag összetettebb és drágább. És az autotranszformátorok gyakran meghibásodnak. Ezért a gyakorlatban ezt a módszert ritkán használják. Frekvencia indítása A szinkronmotorok frekvenciaindításával nagyteljesítményű (1-10 MW) készülékeket indíthatunk 6, 10 KV üzemi feszültséggel, mind az egyszerű indítás módban (a terhelés ventilátor jellege mellett), mind pedig a nehéz indítás esetén (golyós malomhajtások). Szinkronmotorok indítása: az indítás jellemzői és módjai. Ezekre a célokra lágy frekvenciás indító eszközök állnak rendelkezésre.
Frekvencia kezdete A modern frekvenciaindítás alapja a félvezető elemek áramköre, általában tirisztor konverterek. Az ilyen eszközök csökkentik a feszültséggörbe változásának gyakoriságát, de gyakorlatilag nem sértik a tényleges értéket. Frekvencia konverzió Ez az indítási módszer lerövidíti a szinkron motor gyorsulási idejét és csökkenti az indítás pillanatában az áramterhelés értékét. A modern frekvencia-indító áramkör megvalósítása azonban sokkal összetettebb: Szinkron motor frekvencia indító áramkör Motorindítás A motorindítás módja lehetővé teszi a szinkron és a gyorsító motor egyidejű telepítését egy tengelyre. A forgás kezdetét aszinkron gyorsító motor biztosítja, amely terhelés alatt könnyen felveszi a sebességet. A szinkron egység akkor kerül üzembe, amikor eléri a szinkron forgási sebességet. Ennek a módszernek azonban jelentős hátránya a hosszú időtartam a kezdetektől az elektromos gép szinkronba lépésének pillanatáig. További részletekért tekintse meg alábbi videónkat: vagy weboldalunk egyik cikkében:
Az a fordulatszámmal arányos, tehát a fordulatszámnak meg kell növekednie az üresjárási fordulatszám fölé, azaz állandó feszültségű hálózaton csak fölött lép fel fékhatás. Ha lehetőség van a motort tápláló energiaforrás kapocsfeszültségének csökkentésére, akkor alatt is lehet fékezni. Ellenállásos fékezés esetén generátorként forog a gép tovább akkor is, ha a hálózatról lekapcsolva ellenállásra kapcsoljuk. A generátoros állapotban fellépő fékező nyomaték hatására a gép lassul, indukált feszültsége és ezért árama is csökken, tehát lassulás közben csökken a fékező nyomaték. A fékező áram majdnem állandó értéken tartható, ha fékezés közben a fékező ellenállást csökkentjük. Az ellenállásos fékezéssel szinte a megállásig lehet fékezni a hálózattól függetlenül. Hátránya, hogy a felhalmozott mozgási energia elvész, az ellenálláson hővé alakul. Ellenáramú fékezés Az ellenáramú fékezési módnál a motort egy pillanatra le kell kapcsolni a hálózatról, olyan kapocscserét kell végrehajtani, mintha a forgásirányát akarnánk megváltoztatni és ezután vissza kell kapcsolni a hálózatra.
Az aszinkron gép fékmotoros üzeme Ha a közel szinkron fordulatszámmal járó motort egy pillanatra lekapcsoljuk a hálózatról és két fázist felcserélve ismét visszakapcsoljuk, akkor az állórész mágneses mezejének forgásiránya ellentétesre változik és ehhez képest a motor fordulatszáma közel lesz, hiszen az átkapcsolás rövid ideje alatt a gép a fordulatszámából alig veszít. A gép szlipje. A forgórésszel ellentétes irányba forgó mágneses mező a forgórészt saját forgásirányába igyekszik forgatni, tehát fékező nyomaték lép fel. A fékező nyomaték a motort megállítja, de ha a megállás pillanatában a motort nem kapcsoljuk le a hálózatról, akkor az ellentétes irányban ismét gyorsulni kezd. Az aszinkron gép indítása ellenállással Közvetlen indítás. Az álló motor közvetlen hálózatra kapcsolása a legegyszerűbb és legbiztonságosabb indítási mód. A hálózatra kapcsolás pillanatában a még álló motor az állórész rövidrezárási áramával megegyező indítási áramot vesz fel a hálózatból és az indítónyomatékot fejti ki.
Ellenőrző kérdések a Villamos gépek és hajtások című tárgyhoz. 1. A transzformátor működési elve, felépítése, helyettesítő kapcsolása. Működési elv, indukált feszültség, áttétel (3 pont). Felépítés, vasmag, tekercsek (3 pont). Helyettesítő kapcsolás és származtatása (4 pont). 2. A transzformátor vektorábrája, üzeme. Háromfázisú transzformátorok. Vektorábra, feszültségek, feszültség esések, áramok, főfluxus (3 pont). A transzformátor feszültség esése, mérési rövidzárlata, dropja (4 pont). Háromfázisú transzformátorok felépítése, lehetséges kapcsolásai, kapcsolási csoport jelentése (3 pont). 3. Nyomatékok és tömegek átszámítása közös tengelyre. Villamos hajtások mozgásegyenlete, pozitív irányok.