Definitie: De motor die met synchrone snelheid draait, wordt synchrone motor genoemd. De synchrone snelheid is de constante snelheid waarbij de motor de elektromotorische kracht genereert. De synchrone motor wordt gebruikt voor het omzetten van de elektrische energie in mechanische energie.

Bouw van Synchrone Motor

De stator en de rotor zijn de twee belangrijkste onderdelen van de synchrone motor. De stator wordt stationair, en hij draagt de ankerwikkeling van de motor. De ankerwikkeling is de belangrijkste wikkeling, waardoor de EMF in de motor wordt geïnduceerd. De rotator draagt de veldwikkelingen. De hoofdveldflux induceert in de rotor. De rotor is op twee manieren ontworpen, d.w.z. de saillante poolrotor en de niet-salillante poolrotor.

De synchrone motor gebruikt de saillante poolrotor. Het woord saillant betekent de polen van de rotor die naar de ankerwikkelingen zijn geprojecteerd. De rotor van de synchrone motor wordt gemaakt met de lamineringen van het staal. De lamineringen verminderen het wervelstroomverlies dat op de wikkeling van de transformator optreedt. De saillante poolrotor wordt meestal gebruikt voor het ontwerpen van motoren met gemiddelde en lage snelheid. Voor het verkrijgen van de hoge snelheid wordt de cilindrische rotor gebruikt in de motor.

Synchrone Motor Werking

De stator en rotor zijn de twee belangrijkste onderdelen van de synchrone motor. De stator is het stationaire deel, en de rotor is het roterende deel van de machine. De driefasige wisselstroom wordt aan de stator van de motor toegevoerd.

De stator en de rotor worden beide afzonderlijk bekrachtigd. De bekrachtiging is het proces van induceren van het magnetisch veld op de delen van de motor met behulp van een elektrische stroom.

Wanneer de driefasige voeding aan de stator wordt gegeven, ontwikkelt zich het roterende magnetische veld tussen de spleet van de stator en de rotor. Het veld met bewegende polariteiten is bekend als het roterende magnetische veld. Het roterende magnetische veld ontwikkelt zich alleen in het meerfasensysteem. Door het roterende magnetische veld ontwikkelen zich de noord- en zuidpolen op de stator.

De rotor wordt bekrachtigd door de gelijkstroomvoeding. De gelijkstroomvoeding induceert de noord- en zuidpool op de rotor. Aangezien de gelijkstroomvoeding constant blijft, blijft de flux die op de rotor wordt geïnduceerd gelijk. De flux heeft dus een vaste polariteit. De noordpool ontwikkelt zich aan één kant van de rotor, en de zuidpool ontwikkelt zich aan een andere kant.

De wisselstroom is sinusvormig. De polariteit van de golf verandert in elke halve cyclus, d.w.z., de golf blijft positief in de eerste halve cyclus en wordt negatief in de tweede halve cyclus. De positieve en negatieve halve cyclus van de golf ontwikkelen respectievelijk de noord- en zuidpool op de stator.

Wanneer de rotor en de stator beide dezelfde pool aan dezelfde kant hebben, stoten zij elkaar af. Als ze tegenovergestelde polen hebben, trekken ze elkaar aan. Dit kan gemakkelijk worden begrepen met behulp van de onderstaande figuur: De rotor trekt gedurende de eerste halve cyclus van de voeding naar de pool van de stator toe en stoot deze gedurende de tweede halve cyclus af. Aldus wordt de rotor slechts op één plaats gepulseerd. Dit is de reden waarom de synchrone motor niet zelfstartend is.

De prime mover wordt gebruikt om de motor te laten draaien. De prime mover roteert de rotor met zijn synchrone snelheid. De synchrone snelheid is de constante snelheid van de machine waarvan de waarde afhangt van de frequentie en het aantal polen van de machine.

Wanneer de rotor met zijn synchrone snelheid begint te draaien, wordt de prime mover losgekoppeld van de motor. En de gelijkstroomvoeding wordt aan de rotor geleverd, waardoor de noord- en zuidpool zich aan hun uiteinden ontwikkelen

De noord- en zuidpolen van de rotor en de stator grijpen in elkaar. Aldus begint de rotor te draaien met de snelheid van het draaiende magnetische veld. En de motor draait met een synchrone snelheid. De snelheid van de motor kan alleen worden veranderd door de frequentie van de voeding te veranderen.

Belangrijkste kenmerken van synchrone motor

• De snelheid van de synchrone motor is onafhankelijk van de belasting, d.w.z., de variatie van de belasting heeft geen invloed op de snelheid van de motor.
• De synchrone motor is niet zelfaanstekend. De prime mover wordt gebruikt om de motor op zijn synchrone snelheid te laten draaien.
• De synchrone motor werkt zowel voor leidende als achterblijvende arbeidsfactor.

De synchrone motor kan ook worden gestart met behulp van de demperwikkelingen.