Faktor moči AC motorja
Vzburjenje je tesno povezano z jalovo močjo motorja izmeničnega toka in zagotavljanje jalove moči zahteva določene stroške. Zato je faktor moči motorja izmeničnega toka pomemben kazalnik za merjenje njegove ekonomičnosti. Obstajajo trije glavni vidiki škodljivih učinkov nizkega faktorja moči na delovanje sistema:
● Generatorji, transformatorji in prenosna oprema so ocenjeni s kVA (zmogljivostjo) namesto kW (aktivna moč), ker so njihove izgube in toplota v osnovi določeni z zmnožkom napetosti in toka in so neodvisni od faktorja moči. Fizična velikost in stroški opreme so približno sorazmerni z njegovo nazivno zmogljivostjo. Zato so investicije, potrebne za generatorje, transformatorje in opremo za prenos, ki zagotavljajo določeno količino aktivne moči, približno obratno sorazmerne s faktorjem moči.
• Nizek faktor moči pomeni večjo porabo toka in I2R pri proizvodnji električne energije in prenosni opremi.
● Nizek faktor moči lahko poslabša napetost.
Reaktivna moč in tok
Iz razmerja med jalovo močjo in vzpostavitvijo magnetnega toka je mogoče zlahka opaziti dejavnike, ki vplivajo na reaktivno moč, ki jo zahteva motor. Kot pri kateri koli drugi elektromagnetni napravi mora biti nastali magnetni tok, ki je potreben za delovanje motorja, določen z magnetno komponento toka. Ne glede na to, ali magnetni tok kroži v navitju statorja ali v navitju rotorja, ni razlike v magnetnem krogu in osnovnem postopku pretvorbe energije.
• V transformatorju, ne glede na to, katero navijanje se uporablja za prenašanje vzbujevalnega toka v transformatorju, ni bistvene razlike pri določanju magnetnega toka. V nekaterih primerih vsako navijanje zagotavlja delno vzbujanje. Če se celoten ali del magnetnega toka napaja z navitjem izmeničnega toka, mora vhod v navitju vsebovati histeretično jalovo moč, ker magnetni tok zaostaja za napetostjo za 90 °. Histeretična reaktivna moč vzpostavlja magnetni tok v motorju.
• Pri indukcijskih motorjih je edini možni vir vzbujanja vhod statorja. Zato mora indukcijski motor delovati v stanju histeretičnega faktorja moči, ki je pri nizki obremenitvi zelo nizek in se pri polni obremenitvi poveča na 85% do 90% ali več. Izboljšanje faktorja moči je posledica povečanja zahtevane aktivne moči ob povečanju obremenitve.
• Za sinhronske motorje lahko obstajata dva vira vzbujanja: izmenični tok v navitju armature ali enosmerni tok v navitju polja. Če je tok navijalnega polja dovolj, da se zagotovi zahtevani magnetni potencial, navitje armature ne zahteva komponente magnetnega toka ali jalove moči, motor pa deluje s faktorjem enojne moči. Če se napetost polja zmanjša, to pomeni, da je motor premalo razburjen, je treba pomanjkanje magnetnega potenciala kompenzirati z navitjem armature, tako da bo motor deloval v stanju histeretičnega faktorja moči. Če se poljski tok poveča, to pomeni, da je motor prekomerno razburjen, mora biti presežni magnetni potencial uravnotežen z navitjem armature, napreden del pa se pojavi v armaturnem toku, motor pa deluje v stanju naprednega faktorja moči. .
