Synkroninopeus on moottorin staattorikäämityksen magneettikentän kiertonopeus. Se on nopeus, jolla vaihtovirtakone tuottaa sähkömotorisen voiman. Synkroninopeus saadaan alla esitetyn suhteen avulla.
Yllä olevasta yhtälöstä (1) käy ilmi, että roottorin nopeudella N on vakiosuhde kentän napoihin ja ankkurikäämitykseen tuotetun jännitteen taajuuteen. Synkroninopeudella toimivaa konetta kutsutaan synkronikoneeksi. Siten vaihtovirtakonetta, jossa roottori liikkui nopeudella ja rakensi vakiosuhteen ankkurikäämityksessä olevan jännitteen taajuuden ja napojen lukumäärän välille, kutsutaan synkronikoneeksi.
Alla olevasta taulukosta ilmenevät napojen lukumäärät ja synkroninopeudet 50 hertsin tehotaajuudella.
| Napojen lukumäärät | Synkroninopeus NS kierrosnopeudessa.m |
|---|---|
| 2 | 3000 |
| 4 | 1500 |
| 6 | 1000 |
| 8 | 750 |
| 10 | 600 |
| 12 | 500 |
Nopeuden ja taajuuden välinen suhde
Tuotetun jännitteen taajuus riippuu kentän napojen lukumäärästä ja nopeudesta, jolla kentän napoja pyöritetään. Ankkurikäämiin syntyy yksi kokonainen jännitejakso, kun kentännapapari kulkee kelan yli.
Olkoon,
- P kentännapojen kokonaislukumäärä,
- p kentännapapari,
- N kentän nopeus kierrosnopeutena minuutissa (r.p.m),
- n on kentän napojen määrä kierrosnopeutena sekunnissa (r.p.s) ja
- f on tuotetun jännitteen taajuus hertseinä.
Kuten tiedämme,
Yhden roottorin kierroksen aikana ankkurikäämitys leikkaa P/2 pohjoispuolaa ja P/2 eteläpuolaa. Koska ankkurikäämiin syntyy yksi kierros, kun kentän napapari kulkee kelan yli. Yhden roottorin kierroksen aikana syntyvien syklien lukumäärä. on yhtä suuri kuin napaparien lukumäärä, ts,
- Syklien määrä kierrosta kohti = p
- Kierrosten määrä sekunnissa = n
Nyt taajuus on,
Sijoittamalla n:n ja p:n arvo yhtälöstä (2) ja (3) yhtälöön (4) saadaan
Yllä olevasta yhtälöstä (3) ja (5) saadaan napojen lukumäärän, nopeuden ja taajuuden välinen suhde.
Vastaa