AC motor arbeidsfactor
Excitatie hangt nauw samen met het reactieve vermogen van de AC-motor en het leveren van reactief vermogen vereist bepaalde kosten. Daarom is de arbeidsfactor van de AC-motor een belangrijke indicator om zijn economie te meten. Er zijn drie belangrijke aspecten voor de nadelige effecten van een lage vermogensfactor op de werking van het systeem:
● Generatoren, transformatoren en transmissieapparatuur worden beoordeeld op kVA (capaciteit) in plaats van kW (actief vermogen) omdat hun verliezen en warmte in principe worden bepaald door het product van spanning en stroom en onafhankelijk zijn van de arbeidsfactor. De fysieke afmetingen en kosten van de apparatuur zijn ruwweg evenredig met de nominale capaciteit. Daarom is de vereiste investering voor generatoren, transformatoren en transmissieapparatuur om een bepaalde hoeveelheid actief vermogen te leveren ruwweg omgekeerd evenredig met de arbeidsfactor.
• Lage arbeidsfactor betekent meer stroom en I2R-verbruik in energieopwekkings- en transmissieapparatuur.
● Een lage arbeidsfactor kan de spanningsaanpassing slechter maken.
Reactief vermogen en flux
Uit de relatie tussen reactief vermogen en het tot stand brengen van magnetische flux, kunnen de factoren die het reactieve vermogen beïnvloeden dat door de motor wordt vereist, gemakkelijk worden waargenomen. Zoals bij elke andere elektromagnetische inrichting moet de resulterende magnetische flux die nodig is voor motorwerking worden vastgesteld door de magnetisatiecomponent van de stroom. Ongeacht of de magnetiseringsstroom in de statorwikkeling of in de rotorwikkeling circuleert, er is geen verschil in het magnetische circuit en het basale energieconversieproces.
• In een transformator, ongeacht welke wikkeling wordt gebruikt om de excitatiestroom in de transformator door te laten, is er geen fundamenteel verschil in het vaststellen van de magnetische flux. In sommige gevallen zorgt elke winding voor gedeeltelijke excitatie. Als de magnetisatiestroom geheel of gedeeltelijk wordt gevoed door de AC-wikkeling, moet de ingang van de wikkeling hysteretisch reactief vermogen bevatten omdat de magnetiseringsstroom 90 ° achterblijft op de spanning. Het hysteretisch reactieve vermogen zorgt voor een magnetische flux in de motor.
• Bij inductiemotoren is de enige mogelijke bron van excitatie de statoringang. Daarom moet de inductiemotor werken in een hysteretische arbeidsfactor, die bij geen belasting erg laag is en bij volledige belasting toeneemt tot 85% tot 90% of hoger. De verbetering van de arbeidsfactor wordt veroorzaakt door de toename van het vereiste actieve vermogen naarmate de belasting toeneemt.
• Voor synchrone motoren kunnen er twee bronnen van excitatie zijn: wisselstroom in de ankerwikkeling of gelijkstroom in de veldwikkeling. Als de stroom van de veldwikkeling net voldoende is om de vereiste magnetische potentiaal te verschaffen, vereist de ankerwikkeling geen magnetiserende stroomcomponent of reactief vermogen, en werkt de motor met een eenheidsvermogensfactor van één. Als de veldstroom wordt gereduceerd, dat wil zeggen, de motor is onderbelast, moet het tekort aan magnetische potentiaal worden gecompenseerd door de ankerwikkeling, zodat de motor in een hysteretische arbeidsfactorstatus zal werken. Als de veldstroom toeneemt, dat wil zeggen dat de motor overmatig wordt geëxciteerd, moet de overmatige magnetische potentiaal in evenwicht worden gehouden door de ankerwikkeling en verschijnt een geavanceerde component in de ankerstroom, en de motor werkt dan in een toestand van geavanceerde arbeidsfactor .
