ஒத்திசைவான இயந்திரங்கள் - மோட்டார்கள், ஜெனரேட்டர்கள் மற்றும் இழப்பீடுகள்

ஒத்திசைவான இயந்திரங்கள் மாற்று மின்னோட்ட மின் இயந்திரங்கள் ஆகும், இதில் சுழலி மற்றும் ஸ்டேட்டர் நீரோட்டங்களின் காந்தப்புலம் ஒத்திசைவாக சுழலும்.
மூன்று-கட்ட ஒத்திசைவான ஜெனரேட்டர்கள் மிகவும் சக்திவாய்ந்த மின் இயந்திரங்கள். நீர்மின் நிலையங்களில் ஒத்திசைவான ஜெனரேட்டர்களின் அலகு சக்தி 640 மெகாவாட், மற்றும் அனல் மின் நிலையங்களில் - 8 - 1200 மெகாவாட். ஒரு ஒத்திசைவான இயந்திரத்தில், முறுக்குகளில் ஒன்று ஏசி மெயின்களுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது, மற்றொன்று டிசியால் உற்சாகப்படுத்தப்படுகிறது. மாற்று மின்னோட்ட முறுக்கு ஆர்மேச்சர் முறுக்கு என்று அழைக்கப்படுகிறது.
ஆர்மேச்சர் முறுக்கு ஒத்திசைவான இயந்திரத்தின் அனைத்து மின்காந்த சக்தியையும் மின் சக்தியாகவும், நேர்மாறாகவும் மாற்றுகிறது. எனவே, இது வழக்கமாக ஒரு ஸ்டேட்டரில் வைக்கப்படுகிறது, இது ஒரு ஆர்மேச்சர் என்று அழைக்கப்படுகிறது. தூண்டுதல் சுருள் மாற்றப்பட்ட சக்தியில் 0.3 - 2% பயன்படுத்துகிறது, எனவே இது வழக்கமாக சுழலும் ரோட்டரில் அமைந்துள்ளது, இது தூண்டல் என்று அழைக்கப்படுகிறது, மேலும் குறைந்த தூண்டுதல் சக்தி ஸ்லிப் மோதிரங்கள் அல்லது தொடர்பு இல்லாத தூண்டுதல் சாதனங்களால் வழங்கப்படுகிறது.

ஆர்மேச்சர் காந்தப்புலம் ஒரு ஒத்திசைவான வேகத்தில் n1 = 60f1 / p, rpm, p = 1,2,3 ... 64, முதலியவற்றில் சுழலும். துருவ ஜோடிகளின் எண்ணிக்கை.
தொழில்துறை நெட்வொர்க் அதிர்வெண் f1 = 50 ஹெர்ட்ஸ் உடன், வெவ்வேறு எண்ணிக்கையிலான துருவங்களில் பல ஒத்திசைவான வேகங்கள்: 3000, 1500, 1000, முதலியன). தூண்டியின் காந்தப்புலம் சுழலியுடன் நிலையானதாக இருப்பதால், தூண்டல் மற்றும் ஆர்மேச்சரின் புலங்களின் தொடர்ச்சியான தொடர்புக்கு, ரோட்டார் அதே ஒத்திசைவான வேகத்தில் சுழற்ற வேண்டும்.

ஒத்திசைவான இயந்திரங்களின் கட்டுமானம்
மூன்று-கட்ட முறுக்கு கொண்ட ஒரு ஒத்திசைவான இயந்திரத்தின் ஸ்டேட்டர் கட்டுமானத்தில் வேறுபடுவதில்லை ஒத்திசைவற்ற இயந்திர ஸ்டேட்டர், மற்றும் ஒரு உற்சாகமான சுருள் கொண்ட சுழலி இரண்டு வகையானது-முக்கிய துருவம் மற்றும் மறைமுக துருவம். அதிக வேகம் மற்றும் குறைந்த எண்ணிக்கையிலான துருவங்களில், மறைமுக-துருவ சுழலிகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, ஏனெனில் அவை அதிக நீடித்த கட்டமைப்பைக் கொண்டுள்ளன, மேலும் குறைந்த வேகம் மற்றும் அதிக எண்ணிக்கையிலான துருவங்களில், மட்டு கட்டுமானத்தின் முக்கிய-துருவ ரோட்டர்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. அத்தகைய சுழலிகளின் வலிமை குறைவாக உள்ளது, ஆனால் அவை தயாரிக்கவும் பழுதுபார்க்கவும் எளிதானது. வெளிப்படையான துருவ சுழலி:

அவை அதிக எண்ணிக்கையிலான துருவங்கள் மற்றும் அதற்கேற்ப குறைந்த n உடன் ஒத்திசைவான இயந்திரங்களில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. நீர்மின் நிலையங்கள் (ஹைட்ரோஜெனரேட்டர்கள்). அதிர்வெண் n நிமிடத்திற்கு 60 முதல் பல நூறு புரட்சிகள். மிகவும் சக்திவாய்ந்த ஹைட்ரோஜெனரேட்டர்கள் 2.5 மீ, p - 42 மற்றும் n = 143 rpm நீளம் கொண்ட 12 மீ சுழலி விட்டம் கொண்டவை.
மறைமுக சுழலி:

முறுக்கு - விட்டம் d = 1.2 - சுழலி சேனல்களில் 1.3 மீ, சுழலியின் செயலில் நீளம் 6.5 m க்கும் அதிகமாக இல்லை TPP, NPP (டர்பைன் ஜெனரேட்டர்கள்). S = 500,000 kVA ஒரு இயந்திரத்தில் n = 3000 அல்லது 1500 rpm (1 அல்லது 2 துருவ ஜோடிகள்).
புலச் சுருளுடன் கூடுதலாக, ஒரு டம்பர் அல்லது தணிப்பு சுருள் ரோட்டரில் அமைந்துள்ளது, இது ஒத்திசைவான மோட்டார்களில் தொடங்குவதற்குப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இந்த சுருள் ஒரு அணில் கூண்டு ஷார்ட் சர்க்யூட் சுருளைப் போலவே செய்யப்படுகிறது, இது மிகவும் சிறிய பகுதி மட்டுமே, ஏனெனில் ரோட்டரின் முக்கிய அளவு புல சுருளால் எடுக்கப்படுகிறது.சீரான-துருவ சுழலிகளில், டம்பர் முறுக்குகளின் பங்கு ரோட்டரின் திடமான பற்களின் மேற்பரப்புகள் மற்றும் சேனல்களில் உள்ள கடத்தும் குடைமிளகாய்களால் விளையாடப்படுகிறது.
ஒரு ஒத்திசைவான இயந்திரத்தின் தூண்டுதல் முறுக்குகளில் நேரடி மின்னோட்டம் இயந்திரத்தின் தண்டில் நிறுவப்பட்ட ஒரு சிறப்பு DC ஜெனரேட்டரிலிருந்து வழங்கப்படலாம் மற்றும் தூண்டுதல் என்று அழைக்கப்படுகிறது, அல்லது மின்னோட்டத்திலிருந்து குறைக்கடத்தி திருத்தி மூலம்.
இந்த தலைப்பில் மேலும் பார்க்கவும்:
ஒத்திசைவான இயந்திரங்களின் நோக்கம் மற்றும் ஏற்பாடு

ஒத்திசைவான டர்போக்கள் மற்றும் ஹைட்ரோஜெனரேட்டர்கள் எவ்வாறு செயல்படுகின்றன

ஒரு ஒத்திசைவான இயந்திரம் ஜெனரேட்டராகவோ அல்லது மோட்டாராகவோ வேலை செய்யும். ஸ்டேட்டர் முறுக்குக்கு மூன்று-கட்ட மெயின் மின்னோட்டம் வழங்கப்பட்டால், ஒரு ஒத்திசைவான இயந்திரம் ஒரு மோட்டாராக செயல்பட முடியும். இந்த வழக்கில், ஸ்டேட்டர் மற்றும் ரோட்டார் காந்தப்புலங்களின் தொடர்புகளின் விளைவாக, ஸ்டேட்டர் புலம் அதனுடன் ரோட்டரைக் கொண்டு செல்கிறது. இந்த வழக்கில், ரோட்டார் அதே திசையில் மற்றும் ஸ்டேட்டர் துறையில் அதே வேகத்தில் சுழலும்.

சின்க்ரோனஸ் இயந்திரங்களின் ஜெனரேட்டர் இயக்க முறை மிகவும் பொதுவானது, மேலும் கிட்டத்தட்ட அனைத்து மின் ஆற்றலும் ஒத்திசைவான ஜெனரேட்டர்களால் உருவாக்கப்படுகிறது.ஒத்திசைவான மோட்டார்கள் 600 kW க்கு மேல் மற்றும் 1 kW வரை மைக்ரோமோட்டர்களாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. 1000 V வரை மின்னழுத்தங்களுக்கான ஒத்திசைவான ஜெனரேட்டர்கள் தன்னாட்சி மின்சாரம் வழங்கல் அமைப்புகளுக்கான அலகுகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

இந்த ஜெனரேட்டர்கள் கொண்ட அலகுகள் நிலையான மற்றும் மொபைல் இருக்க முடியும். பெரும்பாலான அலகுகள் டீசல் என்ஜின்களுடன் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, ஆனால் அவை எரிவாயு விசையாழிகள், மின்சார மோட்டார்கள் மற்றும் பெட்ரோல் என்ஜின்களால் இயக்கப்படுகின்றன.

ஒரு ஒத்திசைவான மோட்டார் ஒரு ஒத்திசைவான ஜெனரேட்டரிலிருந்து ஒரு தொடக்க தணிப்பு சுருளால் மட்டுமே வேறுபடுகிறது, இது மோட்டரின் நல்ல தொடக்க பண்புகளை உறுதி செய்யும்.

ஆறு-துருவ ஒத்திசைவான ஜெனரேட்டரின் திட்டம்.ஒரு கட்டத்தின் முறுக்குகளின் குறுக்குவெட்டுகள் (மூன்று தொடர்-இணைக்கப்பட்ட முறுக்குகள்) காட்டப்பட்டுள்ளன. மற்ற இரண்டு கட்டங்களின் முறுக்குகள் படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ள இலவச ஸ்லாட்டுகளுக்கு பொருந்தும். கட்டங்கள் நட்சத்திரம் அல்லது டெல்டாவில் இணைக்கப்பட்டுள்ளன.

ஜெனரேட்டர் பயன்முறை: மோட்டார் (டர்பைன்) ரோட்டரை சுழற்றுகிறது, இதன் சுருள் நிலையான மின்னழுத்தத்துடன் வழங்கப்படுகிறது? நிரந்தர காந்தப்புலத்தை உருவாக்கும் மின்னோட்டம் உள்ளது. காந்தப்புலம் சுழலியுடன் சுழலும், ஸ்டேட்டர் முறுக்குகளைக் கடந்து, அதே அளவு மற்றும் அதிர்வெண்ணின் EMF ஐத் தூண்டுகிறது, ஆனால் 1200 (சமச்சீர் மூன்று-கட்ட அமைப்பு) மூலம் மாற்றப்படுகிறது.

மோட்டார் பயன்முறை: ஸ்டேட்டர் முறுக்கு மூன்று கட்ட நெட்வொர்க்குடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது, மற்றும் ரோட்டார் முறுக்கு நேரடி மின்னோட்ட மூலத்துடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. தூண்டுதல் சுருளின் நேரடி மின்னோட்டத்துடன் இயந்திரத்தின் சுழலும் காந்தப்புலத்தின் தொடர்புகளின் விளைவாக, ஒரு முறுக்கு Mvr ஏற்படுகிறது, இது சுழலியை காந்தப்புலத்தின் வேகத்தில் சுழற்றச் செய்கிறது.

சின்க்ரோனஸ் மோட்டாரின் மெக்கானிக்கல் பண்பு - சார்பு n (M) - ஒரு கிடைமட்ட பகுதி.

எஜுகேஷனல் ஃபிலிம்ஸ்ட்ரிப் - 1966 இல் கல்விப் பொருட்கள் தொழிற்சாலையால் தயாரிக்கப்பட்ட "Synchronous Motors".
நீங்கள் அதை இங்கே பார்க்கலாம்: Filmstrip «Synchronous Motor»

ஒத்திசைவான மோட்டார்களின் பயன்பாடு குறிப்பிடத்தக்க சுமையுடன் கூடிய ஒத்திசைவற்ற மோட்டார்களின் வெகுஜன பயன்பாடு சக்தி அமைப்புகள் மற்றும் நிலையங்களின் செயல்பாட்டை சிக்கலாக்குகிறது: கணினியில் சக்தி காரணி குறைகிறது, இது அனைத்து சாதனங்கள் மற்றும் வரிகளில் கூடுதல் இழப்புகளுக்கு வழிவகுக்கிறது, அத்துடன் அவற்றின் போதுமான பயன்பாடு செயலில் உள்ள சக்தியின் விதிமுறைகள். எனவே, சின்க்ரோனஸ் மோட்டார்களின் பயன்பாடு அவசியமானது, குறிப்பாக சக்திவாய்ந்த டிரைவ்கள் கொண்ட வழிமுறைகளுக்கு.

ஒத்திசைவற்ற மோட்டார்கள் ஒத்திசைவற்ற மோட்டார்கள் மீது ஒரு பெரிய நன்மையைக் கொண்டுள்ளன, அதாவது, DC தூண்டுதலுக்கு நன்றி, அவை cosfi = 1 உடன் வேலை செய்ய முடியும் மற்றும் நெட்வொர்க்கிலிருந்து எதிர்வினை சக்தியை உட்கொள்ளாது, மேலும் செயல்பாட்டின் போது, ​​அதிக உற்சாகமடையும் போது, ​​அவை எதிர்வினை சக்தியைக் கூட கொடுக்கின்றன வலைப்பின்னல். இதன் விளைவாக, நெட்வொர்க்கின் சக்தி காரணி மேம்படுத்தப்பட்டு, அதில் மின்னழுத்த வீழ்ச்சி மற்றும் இழப்புகள் குறைக்கப்படுகின்றன, அதே போல் மின் உற்பத்தி நிலையங்களில் இயங்கும் ஜெனரேட்டர்களின் சக்தி காரணி.

சின்க்ரோனஸ் மோட்டாரின் அதிகபட்ச முறுக்கு U க்கு விகிதாசாரமாகவும், ஒத்திசைவற்ற மோட்டார் U2 க்கு விகிதாசாரமாகவும் இருக்கும்.

எனவே, மின்னழுத்தம் குறையும் போது, ​​ஒத்திசைவான மோட்டார் அதிக சுமை திறனைத் தக்க வைத்துக் கொள்கிறது. கூடுதலாக, ஒத்திசைவான மோட்டார்களின் தூண்டுதல் மின்னோட்டத்தை அதிகரிப்பதற்கான சாத்தியக்கூறுகளின் பயன்பாடு நெட்வொர்க்கில் அவசர மின்னழுத்த வீழ்ச்சியின் போது அவற்றின் நம்பகத்தன்மையை அதிகரிக்கவும், இந்த சந்தர்ப்பங்களில் ஒட்டுமொத்த மின் அமைப்பின் இயக்க நிலைமைகளை மேம்படுத்தவும் உதவுகிறது. காற்று இடைவெளியின் பெரிய அளவு காரணமாக, ஒத்திசைவற்ற மோட்டார்களின் எஃகு மற்றும் ரோட்டார் கூண்டில் ஏற்படும் கூடுதல் இழப்புகள் ஒத்திசைவற்ற மோட்டார்களை விட சிறியதாக இருக்கும், எனவே ஒத்திசைவான மோட்டார்களின் செயல்திறன் பொதுவாக அதிகமாக இருக்கும்.

மறுபுறம், அணில்-கூண்டு தூண்டல் மோட்டார்களை விட ஒத்திசைவான மோட்டார்களின் கட்டுமானம் மிகவும் சிக்கலானது, கூடுதலாக, ஒத்திசைவான மோட்டார்கள் DC சுருளை வழங்குவதற்கு ஒரு தூண்டுதல் அல்லது பிற சாதனத்தைக் கொண்டிருக்க வேண்டும். இதன் விளைவாக, ஒத்திசைவற்ற மோட்டார்கள் பெரும்பாலான சந்தர்ப்பங்களில் ஒத்திசைவற்ற அணில்-கூண்டு மோட்டார்களை விட விலை அதிகம்.

ஒத்திசைவான மோட்டார்கள் செயல்பாட்டின் போது, ​​அவற்றைத் தொடங்குவதில் கணிசமான சிரமங்கள் எழுந்தன.இந்த சிரமங்கள் ஏற்கனவே கடந்துவிட்டன.

ஒத்திசைவான மோட்டார்களின் தொடக்க மற்றும் வேகக் கட்டுப்பாடு மிகவும் கடினம். இருப்பினும், ஒத்திசைவான மோட்டார்களின் நன்மை மிகவும் பெரியது, அதிக சக்தியில் அடிக்கடி தொடங்குதல் மற்றும் நிறுத்தங்கள் மற்றும் வேகக் கட்டுப்பாடு தேவையில்லாத இடங்களில் (மோட்டார் ஜெனரேட்டர்கள், சக்திவாய்ந்த பம்புகள், விசிறிகள், கம்ப்ரசர்கள், மில்கள், க்ரஷர்கள் மற்றும் பல) அவற்றைப் பயன்படுத்துவது நல்லது. )

மேலும் பார்க்க:

ஒத்திசைவான மோட்டார்கள் தொடங்குவதற்கான வழக்கமான திட்டங்கள்

ஒத்திசைவான மோட்டார்களின் எலக்ட்ரோ மெக்கானிக்கல் பண்புகள்

ஒத்திசைவான இழப்பீடுகள்

நெட்வொர்க்கின் சக்தி காரணியை ஈடுசெய்யவும், நுகர்வோர் சுமைகள் குவிந்துள்ள பகுதிகளில் நெட்வொர்க்கின் இயல்பான மின்னழுத்த அளவை பராமரிக்கவும் ஒத்திசைவான இழப்பீடுகள் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளன. கிரிட்க்கு எதிர்வினை ஆற்றலை வழங்கும் போது, ​​ஒத்திசைவான ஈடுசெய்தியின் அதிகப்படியான இயக்க முறை இயல்பானது.

இது சம்பந்தமாக, இழப்பீடுகள், அதே நோக்கத்திற்காக சேவை செய்யும் மின்தேக்கி வங்கிகள், நுகர்வோர் துணை மின்நிலையங்களில் நிறுவப்பட்டவை, எதிர்வினை ஆற்றல் ஜெனரேட்டர்கள் என்றும் அழைக்கப்படுகின்றன. இருப்பினும், குறைக்கப்பட்ட பயனர் சுமைகளின் காலங்களில் (உதாரணமாக, இரவில்), ஒத்திசைவான ஈடுசெய்திகள் மற்றும் குறைவான தூண்டுதல் பயன்முறையில், அவை நெட்வொர்க்கிலிருந்து தூண்டல் மின்னோட்டத்தையும் எதிர்வினை சக்தியையும் பயன்படுத்தும்போது, ​​​​இந்த நிகழ்வுகளில் பிணைய மின்னழுத்தம் முனைகிறது. அதிகரிக்கும், மற்றும் அதை ஒரு சாதாரண மட்டத்தில் பராமரிக்க, தூண்டல் நீரோட்டங்களுடன் பிணையத்தை ஏற்றுவது அவசியம், இது கூடுதல் மின்னழுத்த வீழ்ச்சியை ஏற்படுத்துகிறது.

இந்த நோக்கத்திற்காக, ஒவ்வொரு ஒத்திசைவான ஈடுசெய்யும் ஒரு தானியங்கி தூண்டுதல் அல்லது மின்னழுத்த சீராக்கி பொருத்தப்பட்டிருக்கும், இது தூண்டுதல் மின்னோட்டத்தின் அளவை ஒழுங்குபடுத்துகிறது, இதனால் ஈடுசெய்யும் முனையங்களில் மின்னழுத்தம் மாறாமல் இருக்கும்.