Convertor rotativ

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Un convertor rotativ Westinghouse 500kW din 1909.

Un convertor rotativ este definit ca o varietate de mașini electrice utilizate pentru a converti o formă de energie electrică în alta.

Mai corect, denumirea de motor-generator este utilizată pentru a indica un sistem care constă în cuplarea unui motor și a unui generator, dacă cele două părți sunt distincte fizic în mod clar.

Tipuri

De la curent alternativ la curent continuu

Utilizarea tipică a fost în tracțiunea feroviară unde energia este furnizată liniei în curent alternativ (AC) în timp ce motoarele locomotivei funcționează în curent continuu (DC).

În general, mașina poate fi considerată ca fiind formată dintr-un motor electric combinat cu un generator. În practică, pentru a obține avantaje în ceea ce privește dimensiunea, greutatea și economia, cele două mașini împart părțile rotative și unele înfășurări, astfel încât trecerea energiei are loc parțial sub formă mecanică și parțial sub formă electrică și magnetică. Imaginați-vă un comutator care inversează contactele pentru a inversa direcția semiondei în sincronie cu frecvența rețelei, pentru a îndrepta curentul. În acest caz, motorul participă la transferul de putere. Convertorul rotativ este ceva mai complex decât acest caz de exemplu și oferă tensiune aproape continuă în comparație cu tensiunea pulsatorie care ar fi produsă de dispozitivul anterior.

În practică, înfășurările rotorului convertorului DC / AC sunt conectate pe partea AC la o serie de inele de alunecare, în timp ce pe partea DC la un sector și colector de perii.

Utilizarea convertorului rotativ a devenit mai întâi învechită odată cu introducerea redresorului cu mercur și astăzi de către redresoarele în stare solidă.

De la curent continuu la curent alternativ

Până de curând, combinația unui motor de curent continuu cu un alternator era singura posibilitate de a converti un curent continuu în curent alternativ. Necesitatea apare atunci când tensiunea directă provine de la o baterie sau o linie de transmisie electrică de curent continuu (utilizată în special în cablurile submarine ).

În zilele noastre se preferă, acolo unde este posibil, utilizarea invertoarelor electronice în stare solidă.

De la o tensiune directă la o altă tensiune directă de valoare diferită

Transformatorul permite conversia tensiunii atunci când funcționează în curent alternativ, în timp ce este inutilizabil în curent continuu. Un convertor rotativ format dintr-un motor-generator este capabil să îndeplinească această sarcină. Un dispozitiv mai rafinat este metadynamo . Aceste funcții au fost preluate de mașinile statice numite convertoare DC-DC .

De la un curent alternativ la un alt curent alternativ cu frecvență diferită

Prin combinarea unui motor sincron cu un alternator este posibil să se genereze o tensiune cu o frecvență în relație armonică cu frecvența inițială. Folosind un motor asincron este posibil să se obțină o frecvență arbitrară și variabilă.

Ca filtru stabilizator

Aceasta este una dintre aplicațiile în care este încă folosită o mașină rotativă, deși în cazuri foarte speciale. Un motor și un generator fizic distinct sunt uniți de arbore, iar valorile de tensiune și frecvență la ieșirea sistemului sunt echivalente cu cele de la intrare. Orice perturbare prezentă în rețeaua de intrare nu poate trece la rețeaua de ieșire. Adăugarea unei volante pe arbore accentuează acțiunea de filtrare pentru perturbări cu variație lentă. Energia stocată în volant poate compensa, de asemenea, scurtcircuitele de curent.

Un exemplu de utilizare, folosit și astăzi, se găsește în sistemele în care există sarcini mari controlate de invertoare, de exemplu în propulsia marină. Comutarea tranzistoarelor invertor generează o cantitate uriașă de zgomot electric care poate perturba echipamentele electronice și computerele conectate la aceeași rețea. Din acest motiv, se creează o rețea separată alimentată de un convertor rotativ stabilizator.

Elemente conexe

Alte proiecte