Senkron motor bir çeşit AC motordur. AC motor, AC kaynağını giriş olarak alan ve bunu dönme hareketine dönüştüren motoru ifade eder (Elektrik enerjisinden mekanik enerjiye dönüşüm). AC ve DC motor arasındaki temel fark, DC motorun hızı voltajıyla kontrol edilirken, AC motorun hızı besleme frekansının bir fonksiyonudur.
İki tip AC motor vardır.
- Senkron motorlar
- Asenkron motorlar (Asenkron motor)
Senkron motorlar
Senkron motor, senkron hızda çalışan bir AC motoru ifade eder. Senkron motor esas olarak biri Rotor, diğeri Stator olmak üzere iki parçadan oluşur. Stator hareket etmeyen bir parçadır ve rotor, senkron motorun hareketli bir parçasıdır. Senkron motor, dönen bir manyetik alan (RMF) oluşturmak için tıpkı asenkron motor gibi bir stator kullanır.
Senkron motorun rotoru, bir DC kaynağı tarafından uyarılan sabit mıknatıslı bobinlerden oluşur. Statora ac besleme verildiğinde dönen bir manyetik alan (RMF) üretilir. Rotorun farklı kutuplara sahip kutupları vardır. Bu rotor manyetik alanı stator RMF ile etkileşime girdiğinde, farklı kutuplar nedeniyle stator RMF ve rotor manyetik alanı kilitlenir, çünkü RMF senkron hızda hareket eder ve rotor senkron hızda dönmeye başlar. Bu nedenle bunlara senkron motorlar veya sabit hızlı motorlar denir.
Senkron Motorun Çalışma Prensibi
Senkron motor, manyetik kilitleme prensibine dayanmaktadır. Senkron motorun çalıştırılması, başlangıçta statora verilen 3 fazlı AC beslemeyle uyarılan bir endüksiyon motoruyla aynıdır. Makine maksimum hızına yani hızının %90'ına çıkmışsa rotora DC Kaynağı verilir.
Armatür sargısına 3 fazlı bir kaynak bağlanır ve armatür, 120f/P senkron hızıyla dönen dönen bir manyetik alan geliştirir. Dönen manyetik kutupların farklı kutuplarını çekmeye çalışan DC kaynağı tarafından oluşturulan alan sargısının kalıcı kutuplarını uyardığımızda. Manyetik kutuplar birbirine çekilir ve kilitlenirse rotor senkron hızla dönmeye devam eder.
Nerede,
f = frekans
ve p = kutup sayısı
Senkron motorun yapımı
Senkron motor iki Ana parçadan oluşur; Stator ve Rotor
Stator:
Stator, senkron bir makinenin sabit bir parçasıdır (Taşınmaz). Stator, makineye güç sağlayan boyunduruk olarak bilinen bir dökme demir çekirdek içerir. Senkron bir motorda, stator sargısı olarak bilinen armatür sargısı statorun üzerine yerleştirilir. Stator çekirdeği, girdap akımı kayıplarını azaltmaya yardımcı olan çelik laminasyon levhalarından yapılmıştır. Yüksek sıcaklığa dayanıklı havalandırma kanalları makine şasesi içerisinde verilmiştir. Marş motorunun sargısı, 3 fazlı AC kaynağı tarafından uyarılan 3 fazlı sargıdır.
Rotor:
Rotor, senkron bir makinenin dönen bir parçasıdır (Hareketli). Rotor, kayma halkaları aracılığıyla DC ile beslenen bir alan sargısına sahiptir. Rotor çıkıntılı kutup ve çıkıntısız kutup olarak bilinen iki tipe ayrılır. Senkron motorların çoğunda çıkıntılı kutup tipi yapı kullanılır.
Çıkıntılı kutup Rotoru:
Çıkıntılı kutup rotorunun çapı büyük ve eksenel uzunluğu kısadır. Çıkıntılı kutup rotorundaki hava boşluğu üniform değildir ve kutuplar rotor yüzeyine doğru dışarı doğru çıkıntı yapmaktadır. Direkler silikon çelik ile lamine edilir ve alan sargısını taşır ve kutup yüzleri genellikle sincap kafesli sarım için yuvalarla (Destek sağlayın) sağlanır. Damper çubuklarının her iki ucu da bakır halkalarla kısa devre yaptırılmıştır. Damper sargısının çalışması öncelikle başlatma torkunu sağlar ve senkron bir motorda avlanmayı (İstenmeyen Gürültü ve Makine Titreşimi) kısıtlar.
Çıkıntılı olmayan kutup Rotor:
Çıkıntılı olmayan kutuplu rotorun yapısı silindiriktir ve rotor sargılarını yerleştirmek için paralel yuvalar içerir. Yuvalar, DC kaynak kaynağı tarafından uyarılan kayma halkalarına seri olarak bağlanır. Çıkıntılı olmayan direk sağlam çelik malzemeden yapılmıştır. Çok küçük bir çapa ve düzgün bir hava boşluğuna sahip çok uzun bir koaksiyel uzunluğa sahiptir.
gizli uygulamaları göster
Senkron motor ve Asenkron Motor (Asenkron Motor) arasındaki fark
| Evet Hayır | Farklılaştırıcı Özellik | Senkronize motor | Endüksiyon motoru |
|---|---|---|---|
| 1. | Tanım | Senkron motor, senkron hızda çalışan bir AC motoru ifade eder. | Asenkron motor olarak da bilinir. Rotorun senkron hızdan daha az döndüğü bir AC motoru ifade eder. |
| 2. | Uyarma | Bu iki kat heyecanlı bir makinedir. | Tek bir heyecanlı makinedir. |
| 3. | Başlangıç | Senkron hızda çalışır ve hız yüke bağlı değildir. | Değişken hızlara sahiptir. Asenkron motorun hızı, hız ile ters orantılıdır; yük artarsa asenkron motorun hızı azalır. |
| 4. | Operasyon | Sadece uyartımını değiştirerek öncü ve gecikmeli güç faktörüyle çalıştırılabilir. | Yalnızca gecikmeli güç faktöründe çalışır. |
| 5. | Güç kaynağı | Armatür kanatları bir AC kaynağından uyarılır ve alan sargısı bir DC kaynağından uyarılır. | Stator sargısı bir AC kaynağı tarafından uyarılır. |
| 6. | Başlangıç | Kendi kendine başlamaz. | Kendi kendine çalışan bir motordur. |
| 7. | Maliyet | Aynı voltaj ve çıkışa sahip bir asenkron motorla karşılaştırıldığında daha maliyetlidir. | Aynı gerilim ve çıkışa sahip senkron motorlara göre daha ekonomiktir. |
Senkron Motorun Avantajları
- Senkron motor sabit bir hızda çalışır, yani hızı yüke bağlı değildir. Örneğin saatlerde kullanılır.
- Senkron motorun çalışma frekansı yüksektir.
- Aşırı uyarılmış bir senkron motor reaktif güç geliştirebilir; bu nedenle yüksek yükleri karşılar ve sistemi stabilize eder.
- Senkron motor öncelikle düşük hızda yüksek güç gerektiren yüksek yükleri sürmek için kullanılır. Örneğin değirmenler.
Senkron Motorun Dezavantajları
- Senkron motor, rotor uyarımları için ayrı bir DC kaynağına ihtiyaç duyarken, diğer motorun ayrı bir uyarıma ihtiyacı yoktur.
- Bu pahalı.
- Rotorun uyarılması için fırçalara ve kayar halkalara ihtiyaç duyulur ve bunlardan dolayı kayıplar meydana gelir.
Senkron motor uygulaması
Bu dijital çağda, senkron motorların günlük yaşamda geniş bir uygulaması vardır. Senkron motorun en yaygın uygulaması, güç frekansı kısa ve uzun vadede hassas bir şekilde kontrol edildiğinden sabit hız gerektiren şeylerdir; örneğin Dijital ve Analog saatler, teyp kaydediciler, fonograf pikapları vb.