Masini inductoare. Generatoare inductoare

Masini inductoare. Generatoare inductoare

Generatoarele inductoare sunt GS speciale destinate obtinerii de curent alternativ cu frecventa ridicata pana la cativa zeci de kHz, in timp ce puterea lor ajunge pana la sute de kW. Se utilizeaza in statii de radiolocatii, transport la viteza ridicata, in instalatii electro-termice s.a. Constructia GS inductoare se diferentiaza substantial de aceea a GS traditionale. La acestea nu se poate obtine cresterea frecventei tensiunii de iesire, care rezulta din dependenta Aceasta rezulta din imposibilitatea cresterii turatiei datorita limitarilor impuse de puterea mecanica necesara. Nu este admis a se creste prin cresterea numarului de poli datorita limitarii in distributia lor. In fig.5.36 a este prezentata una dintre constructiile GS de inductie. Infasurarile de excitatie 1 si a indusului 2 se dispun in stator. Rotoarele 3 la toate variantele GS inductoare sunt fara infasurari si au numar mare de dinti pe circumferinta lor. Se executa din tole de otel electrotehnic.

Fig.5.36 O varianta constructiva a GS inductor (a); b) statorul si rotorul pentru GS inductor;

c) variatia B_δ pe lungimea intrefierului

Datorita dintilor rotorului, reactanta din intrefier are componenta variabila. Aceasta determina si pulsatii in curba distributiei Daca 4 (fig.5.36 b) este sta-torul, iar 5 - rotorul, 6 reprezinta variatia lui pe lungimea intrefierului. Aceasta contine doua componente: constanta - si variabila care prezinta pulsatii de la (in fata crestaturii) pana la (in fata dintelui). Campul magnetic constant este imobil, iar cel variabil se roteste cu turatia, determinata de modificarea pozitiei dintilor rotorici. Acest camp induce in infasurarea indusului t.e.m. cu frecventa , unde este numarul de dinti ai rotorului iar n - turatia rotorului.

Pe langa constructia prezentata cu excitatie radiala exista si aceea cu excita-tie axiala. La generatoarele de frecventa ridicata (peste 3000 Hz) se practica si danturarea circuitului magnetic statoric.

GS inductoare sunt sigure in exploatare datorita absentei infasurarilor in rotor si legaturii prin contact, dar au mai coborat decat acelea cu constructie traditionala.

Motoare reductoare

Constructiile sunt analoage GS inductoare si se folosesc si ca motoare. La motoarele sincrone de acest gen, este complexa problema obtinerii turatiilor mici la arborele de iesire . Aceasta este esentiala la motoarele de mica putere (pana la 100 W) in mecanismele automatizate unde este necesara o turatie stabila si strict determinata. Motoarele reductoare pot fi cu excitatie electro-magnetica, cu magneti permanenti sau cel mai adesea - fara excitatie (reactive). In fig.5.37 a este prezentata schema motorului reductor reactiv, unde 1 este statorul cu infasurarea de c.a. 2 si rotorul dintat 3 fara infasurari.

a) b)

Fig.5.37a) Motorul reactiv reductor (schema); b)principiul de functionare al acestui tip de motor.

Infasurarea statorului este plasata in crestaturi, iar cea rotorului in crestaturi. Obisnuit Principiul de functionare al motorului reactiv reduc-tor se poate explica prin fig.5.37 b. El se bazeaza pe momentul reactiv, care roteste dintii rotorici (cel mai adesea in doua sensuri opuse) pana la pozitia simetrica fata de dintii statorici opusi. Spre exemplu, in momentul initial, unul in fata celuilalt sunt dintii 1 ai statorului si rotorului. Dupa rotirea fazorului fluxului magnetic sta-toric cu unghiul momentul reactiv roteste rotorul pana in noua pozitie 2-2, la care reactanta pe drumul fluxului este minima - la unghiul

Din figura se vede ca unghiul este mult mai mic decat Unghiul si frecventa de rotatie a rotorului sunt:

(5.32)

Din relatiile obtinute se poate stabili ca la motorul cu rezulta ca adica si Daca

Dezavantajele acestor motoare sunt: moment de rotatie mic, mic - Avantajele lor: simplitatea si siguranta constructiei si viteza de iesire mica fara utilizarea transmisiei mecanice.