ما هو الدوران المتزامن

سرعة الدوار الذي يعمل به محرك غير متزامن، يعتمد على تردد جهد الإمداد ، وقوة الحمل الحالي على العمود وعدد الأقطاب الكهرومغناطيسية للمحرك المحدد. تكون هذه السرعة الحقيقية (أو تردد التشغيل) دائمًا أقل من التردد المتزامن المزعوم ، والذي يتم تحديده فقط من خلال معلمات مصدر الطاقة وعدد أقطاب لف الجزء الثابت لهذا المحرك غير المتزامن.

لذلك ، فإن السرعة المتزامنة للمحرك هي ما إذا كان تردد دوران المجال المغناطيسي لفائف الجزء الثابت عند التردد الاسمي لجهد الإمداد ويختلف قليلاً عن تردد التشغيل. نتيجة لذلك ، يكون عدد الدورات في الدقيقة تحت الحمل دائمًا أقل من الثورات المتزامنة المزعومة.

يوضح الشكل كيف يعتمد تردد الدوران المتزامن لمحرك تحريضي مع عدد أو آخر من أقطاب الجزء الثابت على تردد جهد الإمداد: كلما زاد التردد ، زادت السرعة الزاوية لدوران المجال المغناطيسي. على سبيل المثال ، في محركات التردد المتغير تغيير تردد جهد الإمداد بتغيير التردد المتزامن للمحرك. هذا يغير أيضًا سرعة تشغيل دوار المحرك تحت الحمل.

عادة ، يتم تزويد لف الجزء الثابت للمحرك التعريفي بتيار متناوب ثلاثي الأطوار ، مما يخلق مجالًا مغناطيسيًا دوارًا. وكلما زاد عدد أزواج الأقطاب - انخفض تردد الدوران المتزامن - تردد دوران المجال المغناطيسي للجزء الثابت.

تحتوي معظم المحركات غير المتزامنة الحديثة على 1 إلى 3 أزواج من الأقطاب المغناطيسية ، في حالات نادرة 4 ، لأنه كلما زاد عدد الأقطاب ، انخفضت كفاءة المحرك غير المتزامن. ومع ذلك ، مع وجود عدد أقل من الأقطاب ، يمكن تغيير سرعة الدوار بشكل سلس للغاية عن طريق تغيير تردد جهد الإمداد.

كما هو مذكور أعلاه ، يختلف تردد التشغيل الفعلي للمحرك التعريفي عن تردده المتزامن. لماذا يحدث هذا؟ عندما يدور الجزء المتحرك بتردد أقل من المتزامن ، فإن أسلاك الجزء المتحرك تعبر الحقل المغناطيسي للجزء الثابت بسرعة معينة ويتم إحداث EMF فيها. يخلق هذا المجال الكهرومغناطيسي تيارات في نواقل الجزء الدوار المغلقة ، ونتيجة لذلك تتفاعل هذه التيارات مع المجال المغناطيسي الدوار للجزء الثابت ويحدث عزم الدوران - يتم سحب الجزء المتحرك بواسطة المجال المغناطيسي للجزء الثابت.

إذا كان لعزم الدوران قيمة كافية للتغلب على قوى الاحتكاك ، يبدأ الدوار في الدوران حتى يصبح عزم الدوران الكهرومغناطيسي مساويًا لعزم الكبح الناتج عن الحمل وقوى الاحتكاك وما إلى ذلك.

في هذه الحالة ، يتأخر الجزء المتحرك خلف المجال المغناطيسي للجزء الثابت طوال الوقت ، ولا يمكن أن يصل تردد التشغيل إلى التردد المتزامن ، لأنه إذا حدث ذلك ، فحينئذٍ يتوقف EMF عن التسبب في الأسلاك الدوارة ولن يظهر العزم ببساطة. نتيجة لذلك ، بالنسبة لوضع المحرك ، فإن القيمة "زلة" (زلة ق، كقاعدة عامة ، تكون 2-8 ٪) ، فيما يتعلق بالتفاوت التالي للمحرك صحيح أيضًا:

ولكن إذا تم تدوير الجزء المتحرك لنفس المحرك غير المتزامن بمساعدة محرك خارجي ، على سبيل المثال ، محرك احتراق داخلي ، بحيث تتجاوز سرعة الدوار التردد المتزامن ، فإن emf في أسلاك الدوار و سيكتسب التيار النشط فيها اتجاهًا معينًا وسيصبح المحرك التعريفي مولد كهرباء.

تبين أن إجمالي العزم الكهرومغناطيسي متخلف ، وتصبح الانزلاق سالبة ، ولكن لكي يظهر وضع المولد ، من الضروري تزويد المحرك الحثي بقوة رد الفعل ، والتي من شأنها أن تخلق مجالًا مغناطيسيًا على الجزء الثابت. في وقت بدء تشغيل مثل هذه الآلة في وضع المولد ، قد يكون الحث المتبقي للعضو الدوار والمكثفات المتصلة بالمراحل الثلاث لملف الجزء الثابت الذي يوفر الحمل النشط كافيًا.