Un motore sincrono CA è un motore a velocità costante a -. La velocità del suo rotore mantiene un rapporto proporzionale costante con la frequenza di alimentazione. La formula della velocità è n=60f/p (n è la velocità, f è la frequenza di alimentazione e p è il numero di coppie polari). I motori sincroni trifase hanno la caratteristica di velocità costante - secondo cui la velocità non è influenzata dal carico. I motori sincroni appartengono alla categoria dei motori CA e la struttura dell'avvolgimento dello statore è la stessa dei motori asincroni. Esistono tre tipi principali di rotore: tipo a magnete permanente, tipo a riluttanza e tipo a isteresi.
Si chiama motore sincrono perché la velocità del suo rotore è uguale alla velocità del campo magnetico rotante generato dagli avvolgimenti dello statore. Poiché un motore sincrono trifase può essere azionato con un fattore di potenza principale regolando la corrente di eccitazione, il che è vantaggioso per migliorare il fattore di potenza della rete elettrica, apparecchiature di grandi dimensioni -, come soffiatori di grandi dimensioni, pompe dell'acqua, mulini a sfere, compressori, laminatoi per l'acciaio, ecc., utilizzano spesso motori sincroni CA per la guida.
Cinque vantaggi pratici dei motori sincroni
1. Bassa velocità, alta potenza
Sono particolarmente adatti per apparecchiature di grandi dimensioni che richiedono un funzionamento lento, come macchinari pesanti o ventilatori di grandi dimensioni.
2. Velocità stabile
La velocità del motore è determinata esclusivamente dalla frequenza di alimentazione. Finché la frequenza rimane costante, la velocità rimane costante e non fluttua a causa delle variazioni di carico. Questa caratteristica è fondamentale per le applicazioni che richiedono la sincronizzazione di più macchine (come i sistemi di trasporto) o che richiedono una regolazione precisa della velocità (come le macchine utensili di precisione).
3. Funzionamento più stabile
Rispetto ai motori asincroni, i motori sincroni funzionano meglio con le fluttuazioni di tensione. Ad esempio, se la tensione di rete scende improvvisamente all'80%, la potenza di un motore asincrono diminuirà solo al 64% circa, causandone potenzialmente lo spegnimento a causa di un carico insufficiente.
La caduta di potenza di un motore sincrono AC è meno grave e può mantenere il normale funzionamento aumentando la corrente (eccitazione forzata).
4. Forte capacità di sovraccarico
Tipicamente funzionano in uno stato "sovraeccitato" e possono sopportare carichi improvvisi maggiori rispetto ai motori asincroni.
5. Meno impatto sulla tensione
La potenza di un motore asincrono è proporzionale al quadrato della tensione (un calo di tensione del 10% comporta un calo di potenza del 19%), mentre la potenza di un motore sincrono è proporzionale solo alla tensione (un calo di tensione del 10% comporta solo un calo di potenza del 10%), rendendolo meno suscettibile alle fluttuazioni della rete.
L'immagine mostra un grande motore sincrono per progetti industriali e minerari.
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