Metsästys synkronisessa moottorissa
Roottorin värähtelyn ilmiötä sen lopullisen tasapainoaseman suhteen kutsutaan Metsästys. Kuorman äkillisessä käytössä roottori etsii uutta tasapainoasentoa ja tämä prosessi tunnetaan nimellä Metsästys. Metsästysprosessi tapahtuu sekä synkronisessa moottorissa että synkronisissa generaattoreissa, jos kuormitus tapahtuu äkillisesti.
A. Vakaan tilan tai vakaan toiminnansynkroninen moottori on tasapainon ehto. Siinä kuormitusmomentti on yhtä suuri kuin sähkömagneettinen vääntömomentti. Moottorin roottori käy synkronisella nopeudella vakaan tilan tilassa, säilyttää vääntömomentin kulman δ vakioarvon. Tasapaino häiriintyy, jos kuormitusmomentissa tapahtuu äkillinen muutos. Näin ollen tuloksena on vääntömomentti, joka muuttaa moottorin nopeutta. Se annetaan alla esitetyllä yhtälöllä.
Missä J on inertian hetki
ωM on roottorin kulmanopeus mekaanisissa yksiköissä.
Moottorin nopeus hidastuu tilapäisesti,ja vääntömomentin kulma 8 on riittävästi kasvanut. Tämä tehdään vääntömomentin tasapainon ja synkronisen nopeuden palauttamiseksi, kun kuorman vääntömomentti kasvaa äkillisesti.
Sähkömagneettinen vääntömomentti annetaan alla esitetyllä yhtälöllä.
Jos arvoa δ on lisätty,myös sähkömagneettinen vääntömomentti kasvaa. Tämän seurauksena moottori kiihdytetään. Kun roottori saavuttaa synkronisen nopeuden, vääntömomentin kulma 8 on suurempi kuin vaadittu arvo. Tässä roottorin nopeus kasvaa edelleen yli synkronisen nopeuden.
Kun roottori kiihtyy synkronisen nopeuden yläpuolella,vääntömomentin kulma 8 pienenee. Piste, jossa moottorin vääntömomentti on yhtä suuri kuin kuormitusmomentti, tasapainoa ei palauteta, koska nyt roottorin nopeus on suurempi kuin synkroninen nopeus. Siksi roottori jatkaa kääntymistä taaksepäin ja sen seurauksena vääntömomentin kulma pienenee.
Kun kuormakulma δ tulee pienemmäksi kuinvaadittu arvo, mekaaninen kuormitus on suurempi kuin kehittynyt teho. Siksi moottori alkaa hidastua. Kuormakulma alkaa jälleen kasvaa. Siten roottori alkaa kääntyä tai värähtelee synkronisen nopeuden ympäri.
Moottori reagoi laskevaan kuormitusmomenttiinväliaikainen nopeuden nousu ja vääntömomentin kulman δ pieneneminen. Siten roottori kiertyy ja kiertyy synkronisen nopeuden ympäri. Siten tämä roottorin nopeuden kiertonopeus, joka on yhtä suuri tai synkronista nopeutta, tunnetaan metsästyksenä. Koska roottorin värähtelyn aikana vaihekehän Ef vaihe muuttuu ympäri vaihetta V. Näin ollen metsästys tunnetaan nimellä Vaiheiden kääntäminen.
Metsästyksen syyt
Metsästyksen eri syyt ovat seuraavat:
- Äkilliset kuorman muutokset.
- Järjestelmässä esiintyi virheitä, joita generaattori toimittaa.
- Äkillinen muutos kenttävirrassa.
- Kuormitusmomentin sykliset vaihtelut.
Metsästyksen vaikutus
Metsästyksen erilaiset vaikutukset ovat seuraavat: -
- Se voi johtaa synkronoinnin menetykseen.
- Se voi aiheuttaa syöttöjännitteen vaihteluita, jotka aiheuttavat ei-toivottuja lampun välkkymistä.
- Resonanssitilanteen mahdollisuus kasvaa. Jos vääntömomenttikomponentin taajuus on yhtä suuri kuin synkronisen koneen ohimenevien värähtelyjen taajuus, resonanssi voi tapahtua.
- Roottorin akseliin voi kehittyä suuria mekaanisia rasituksia.
- Koneen häviöt kasvavat ja koneen lämpötila nousee.
Metsästyksen vähentäminen
Seuraavaa alla esitettyä tekniikkaa käytetään metsästysilmiön vähentämiseen.
- Pellin käämien käyttö
- Vauhtipyörien käyttö
Päällystimessä on suuri ja raskas vauhtipyörä. Tämä lisää prime-liikkeen inertia ja auttaa pitämään roottorin nopeuden vakiona.
- Suunnittelemalla synkronisia koneita, joilla on sopivat synkronointitehokertoimet.
