راه اندازی موتورهای سنکرون در حالت بارداری

سرویس آموزش و آزمون برق نیوز: استاتور موتورهای سنکرون از نظر ساختمان دقیقاً مشابه استاتور موتورهای القایی است سیم پیچهای سه فاز آن در داخل شیارهای هسته آهنی استاتور تعبیه شده که وظیفه آن‌ها ایجاد میدان دوار در هسته استاتور است.

روتور این موتور به صورت یکپارچه یا از ورقهای مغناطیسی ساخته می‌شود و بر روی آن یک سیم پیچی جریان مستقیم به نام سیم پیچ تحریک نصب می‌شود.

جریان تغذیه سیم پیچی تحریک روتور، از طریق دو حلقه که بر روی محور روتور نصب شده به وسیله جاروبک‌ها تأمین می‌شود و روتور این موتور‌ها عملا بصورت یک مغناطیس الکتریکی (چرخ قطب) رفتار می‌کند که تعداد قطبهای روتور به اندازه قطبهای سیم پیچی استاتور خواهد بود.

طرز کار: هنگام وصل استاتور به شبکه سه فاز، یک میدان دوار که سرعت آن متناسب با فرکانس شبکه و تعداد قطبهای استاتور است در آن بوجود می‌آید و سطح روتور را جاروب می‌کند.

قطبهای روتور از طریق قطبهای غیر همنام استاتور جذب و لحظه‌ای بعد مجدداً این قطب‌ها به وسیله قطبهای همنام استاتور دفع خواهند شد. پس میانگین گشتاور صفر و روتور حرکت نمی‌کند قطبهای روتور به دلیل سنگینی و اینرسی موجود در آن نمی‌توانند به سرعت همراه میدان دوار استاتور بچرخند. پس باید با یک وسیله کمکی (راه انداز) ابتدا سرعت روتور را به نزدیکی سرعت میدان دوار استاتور رساند تا روتور بتواند همراه میدان دوار چرخش کند.

 

روشهای راه اندازی موتورهای سنکرون:

برای راه اندازی موتورهای سنکرون سه روش اساسی می‌توان به کار برد.

۱ -کاهش سرعت میدان مغناطیسی استاتور: تا حدی که روتور بتواند طی نیم سیکل چرخش میدان مغناطیسی شتاب بگیرد و با آن قفل شود. این کار را می‌توان با کاهش فرکانس منبع تغذیه انجام داد.

۲ - استفاده از یک گرداننده اولیه: که سرعت موتور را تا حد سرعت سنکرون بالا میبرد و با طی مراحل موازی کردن ماشین مثل ژنراتور روی خط آورده شود. پس از این مراحل خاموش کردن با جدا کردن گرداننده اولیه ماشین سنکرون را تبدیل به موتور خواهد کرد.

۳ -استفاده از سیم پیچ‌های میرا کننده که در انتهای قطبین روتور نصب می‌شود

در موتورهای سنکرون سرعت حرکت روتور در هر حال برابر با سرعت میدان دوار استاتور خواهد بود و افزایش بار فقط عقب ماندگی روتور نسبت به میدان را موجب می‌شود.

اختلاف فاز این دو میدان Bs و BR همان زاویه گشتاور است که از ۰ تا ۹۰ تغییر می‌کند. البته اگر افزایش بار بیش حد باشد. موتور از حالت سنکرونیزم خارج خواهد شد که اصطلاحا آن را ناپایدار می‌نامیم ضمنا هنگام کار با سرعت سنکرون با تغییرات جریان تحریک امتداد جریان آرمیچر و ضریب قدرت ماشین از حالت پس فازی به اهمی و پیش فازی قابل کنترل خواهد بود که از این خاصیت جهت اصلاح ضریب قدرت شبکه استفاده می‌شود که به موتورهای سنکرون پر تحرک (کاردر حالت پیش فازی) خازنهای سنکرون نیز گفته می‌شود. (موتورهای سنکرون در حالت کار پیش فازی کم تحریک هستند.)