Для асинхронних двигунів необхідною умовою роботи двигуна є ковзання, тобто частота обертання ротора завжди менше швидкості обертового магнітного поля. Для синхронного двигуна магнітні поля статора і ротора завжди мають однаковий темп, тобто швидкість обертання двигуна узгоджується зі швидкістю магнітного поля.
Зі структурного аналізу структура статора синхронного двигуна не відрізняється від структури асинхронної машини.При проходженні трифазного струму утворюється синхронне обертове магнітне поле; роторна частина двигуна також має синусоїдально розподілене магнітне поле збудження постійного струму, яке також може бути створене постійними магнітами.
Коли двигун працює нормально, швидкість обертання магнітного поля ротора узгоджується зі швидкістю обертання магнітного поля статора, тобто магнітні поля статора і ротора відносно фіксовані в просторі, що є синхронною природою синхронного двигун. Якщо обидва несумісні, вважається, що двигун вийшов з ладу.
Беручи за орієнтир напрямок обертання ротора, коли магнітне поле ротора веде до магнітного поля статора, можна зрозуміти, що магнітне поле ротора є домінуючим, тобто перетворення енергії під дією потужності, синхронний двигун є стан генератора; Навпаки, напрямок обертання ротора двигуна залишається. Для довідки, коли магнітне поле ротора відстає від магнітного поля статора, ми можемо зрозуміти, що магнітне поле статора тягне ротор рухатися, і двигун знаходиться в стані двигуна .Під час роботи двигуна при збільшенні навантаження, яке тягне ротором, буде збільшуватися відставання магнітного поля ротора відносно магнітного поля статора. Розмір двигуна може відображати потужність двигуна, тобто за однакової номінальної напруги та номінального струму чим більша потужність, тим більший відповідний кут потужності.
Незалежно від того, чи це стан двигуна чи генератора, коли двигун не навантажений, теоретичний кут потужності дорівнює нулю, тобто два магнітних поля повністю збігаються, але фактична ситуація така, що через деякі втрати двигуна , все ще існує кут між ними. Є, тільки менше.
Коли магнітні поля ротора і статора не синхронізовані, кут потужності двигуна змінюється.Коли ротор відстає від магнітного поля статора, магнітне поле статора створює рушійну силу для ротора; коли магнітне поле ротора направляє магнітне поле статора, магнітне поле статора створює опір ротору, тому середній крутний момент дорівнює нулю.Оскільки ротор не отримує крутний момент і потужність, він повільно зупиняється.
Коли синхронний двигун працює, магнітне поле статора змушує обертатися магнітне поле ротора.Між двома магнітними полями існує фіксований крутний момент, а швидкості обертання обох є рівними.Якщо швидкість обох не рівна, синхронний крутний момент не існує, і двигун повільно зупиниться.Швидкість ротора не синхронізована з магнітним полем статора, внаслідок чого синхронний крутний момент зникає, а ротор повільно зупиняється, що називається «феноменом поза кроком».Коли виникає явище зсуву, струм статора швидко зростає, що є дуже несприятливим. Електроживлення слід відключити якомога швидше, щоб уникнути пошкодження двигуна.
Час публікації: 04 липня 2022 р