CONDITII DE CUPLARE ||a) tensiunea la borne a generatorului egal
cu cea a reelei; b)frecvena acestei tensiuni egal cu cea a
tensiunii reelei; c)valoarea momentan a tensiunii generatorului
egal cu cea a tensiunii reelei; d)ordinea de succesiune a bornelor
generatorului aceeai ca i a fazelor reelei.Nerespectarea condiiilor
a) i c) determin apariia la cuplarea generatorului, a unor fenomene
tranzitorii, ca urmare a diferenei de potenial care apare la
bornele generatorului. Dac nu se ndeplinete condiia b), datorit
faptului c ntre curba tensiunii generatorului i cea a reelei
intervin diferene de valori variabile n timp, imediat dup cuplarea
mainii apar oscilaii ale curentului i oscilaii mecanice ale
rotorului, care dac nu se amortizeaz, fac ca maina s nu se
sincronizeze i s impun necesitatea deconectrii mainii.La
nendeplinirea condiiei d), cuplarea generatorului la reea este
nsoit de vibraii inadmisibile ale rotorului, care impun
deconectarea imediat a mainii de la reea.Identificarea momentului
de simfazicitate a tensiunilor generatorului i ale reelei (condiia
c) i a succesiunii fazelor se face cu un sistem de becuri,
conectate n mod corespunztor.Se folosesc dou metode de conectare a
becurilor: metoda cu becuri stinse , cnd se conecteaz cte un bec n
bornele omologe ale reelei i a generatorului i metoda cu becuri
aprinse , cnd becurile se conecteaz ntre borne neomoloage.
TAHOGENERATOR sincron Statorul tahogeneratorului sincron
cuprinde o nfurare monofazat, de obicei, plasat n crestturi
sauconcentrat n jurul unor poli apareni. Rotorul, cu poli din
magnei permaneni de polariti alternative-Tensiunea indus este
proporional cu viteza, n condiiile n care fluxul de excitaie,e ,
rmne constant.Motorul pas-cu-pas Acest tip de motor, denumit uneori
i motor sincron cu pulsuri, transform pulsurile electrice de
tensiune ndeplasri unghiulare discrete. La primirea unui puls
rotorul motorului i schimb poziia cu un unghi bine precizat.
Unghiul minim dedeplasare a rotorului este de-numit pas. Motoarele
pas-cu-pas se construiesc n multe variante:-motoare cu unul sau mai
multe statoare; -cu nfurri de comand distribuite sau concentrate;
-cu rotor cu poli apareni fr nfurare de exciaie (motor reactiv);
-magnei permaneni
SELSINELE : sunt maini electrice speciale de construcie
asemntoare mainilor sincrone sau asincrone cu inele ce pot funciona
n trei regimuri distincte: indicator transformator diferenial
MASINA C.C. are mrimile exterioare (tensiunea i curentul)
continue, iar cele interioare (rotorice) alternative. Principiul de
funcionare se bazeaz, ca i la celelalte maini electrice rotative,
pe legea induciei electromagnetice. Elementul cu rol de redresor
mecanic, la generatorul de curent continuu, i de invertor mecanic,
la motorul de curent continuu, este colectorul mainii, care se
plaseaz ntre nfurarea rotoric i exterior, periile fiind piesele de
legtur. ELEMENTE CONSTRUCTIVEDin punct de vedere electromagnetic:
statorul este inductorul, iar rotorul este indusul.STATORUL mainii
este format dintr-o carcas din oel masiv (cu rol i de jug statoric,
pentru nchidereafluxului magnetic constant n timp) i este echipat
cu 2p poli principali (sau de excitaie) i 2p poliauxiliari (sau de
comutaie). Pe carcas, se fixeaz tlpile carcasei, cutia de borne,
plcua indicatoare. Pe prile laterale ale statorului, se fixeaz
scuturile laterale. Pe poli principali se gsesc nfurrile de
excitaie, confecionate din bobine concentrate cu conductoare din
cupru. nfurrile de excitaie, parcurse de curentul continuu de
excitaie Ie se nseriaz astfel nct polii magnetici s alterneze ca
polaritate, la periferia statorului. ROTORUL este format din
arbore, armtura feromagnetic rotoric, alctuit din tole crestate la
exterior, nfurarea rotoric situat n crestturile rotorice i nchis
prin intermediul unei piese speciale numite colector. COLECTORUL
este format din lamele conductoare din cupru (la care se leag
capetele bobinelor rotorice.Pe colector se gsesc periile mainii, n
numr par, egal cu numrul de poli ai mainii.CONSTRUCTIE MASINA C.C
:colector, perii,miez rotoric,poli,bobina
polara,carcasa,scut,ventilator,bobinaj rotoric.CONSTRUCTIE
COLECTOR: butuc,piulita ,izolatie,lamella collector,izolatie dintre
lamele,roata cu spitePRINCIPIUL DE FUNCIONARE AL GENERATORULUI DE
C.C. I AL MOTORULUI DE C.C. Pentru ca maina de c.c. s funcioneze ca
generator trebuie s ndeplineasc dou condiii:s fie antrenat din
exterior de un motor primar i s fie excitat, adic n main s se
creeze un cmp magneric inductor (de excitaie). Cmpul magnetic de
excitaie (inductor) B0 este creat de nfurrile statorice de
excitaie, plasate pe polii principali ai mainii, avnd fiecare
solenaia weIe.
MASINA SINCRONA :este o main electric de current alternativ cu
cmp magnetic nvrtitor, la care turaia rotorului este egal cu turaia
cmpului magnetic nvrtitor, indiferent de valoarea sarcinii, cele
dou turaii fiind sincrone.Maina sincron poate funciona n regim de
generator sau n regim de motor, nefiindu-i caracteristic regimul de
frn. De asemenea, maina sincron se folosete pe scar larg i n regim
de compensator sincron (motor sincron supraexcitat, funcionnd n
gol), caz n care compenseaz energia reactiv a reelei de
alimentare.Pentru maina sincron, inductorul (partea care creeaz
cmpul magnetic) este rotorul, iar indusul (partea n care se induc
t.e.m.) este statorul.Statorul este partea fix a mainii, fiind
constituit, ca i la maina asincron, din aceleai elemente:miezul
feromagnetic statoric i nfurarea statoric.n plus, statorul mai
include i carcasa mainiimpreun cu elementele ei caracteristice
(tlpi de fixare, scuturi laterale etc). Miezul feromagnetic
statoric se execut din tole sau segmente de tole, stanate. Rotorul
mainii sincrone de construcie normal se deosebete fundamental de
rotorul mainii asincronei este constituit, n principal, din miezul
rotoric i din nfurarea rotoric. Dup construcia miezului rotorului,
se deosebesc: maini sincrone cu poli necai i maini sincrone cu poli
apareni Legtura dintre nfurarea rotoric i exterior se realizeaz
prin intermediul contactelor alunectoare perie collectorMainile
sincrone pot funciona n regim de generator cnd primesc energie
mecanic la arbore i o transform, prin intermediul cmpului magnetic
de excitaie, n energie electric, cedat reelei pe la borne, sau pot
funciona n regim de motor, cnd primesc energie electric de la
reeaua de c.a. i o transform n energie mecanic, cedat la
axmecanismului antrenat.GENERATORUL SINCRON : n regim de generator,
maina sincron transform energia mecanic primit la arbore (de la
motorul primar) n energie electric debitat la bornele statorului;
-Conversia energiei se face prin intermediul cmpului magnetic de
excitaie. Infurarea de excitaie rotoric este alimentat, prin
intermediul periilor, de la sursa de curent continuu (excitatoare
de c.c,) cu curentul de excitaie Ie. Rotorul este antrenat de
motorul primar cu o vitez unghiular constant , ntr-un sens dat.
Infurarea de excitaie parcurs de curentul Ie produce un cmp
magnetic nvrtitor de natur mecanic, numit cmp magnetic deexcitaie
care produce in infasurarile statorice fixe ,fluxuri
magnetice.MOTORUL SINCRON : Regimul de motor sincron se poate
obine, de exemplu, pornind de la regimul de generator sincron
conectat la o reea de putere infinit, cruia i se decupleaz motorul
primar deantrenare. n aceast situaie, rotorul mainii rmne n
continuare sincron cu cmpul magnetic nvrtitor
PRINCIPIUL DE FUNCTIONARE AL GENERATORULUI DE C.C. Generatorul
are 2 poli (p = 1), iar nfurarea rotorului este format dintr-o
singur spir, antrenat din exterior cu o vitez unghiular constant
.-Tensiunea electromotoare indus n spira rotoric este egal cu suma
celor dou tensiuni induse n laturile active ale spirei Tensiunea
electromotoare indus n spir poate fi culeas la dou inele colectoare
pe care calc dou perii i aceast tensiune este alternativ. Tensiunea
electromotoare e(t) culeas la periile mainii este redresat mecanic
.Tensiunea la bornele mainii are attea pulsaii cte lamele de
colector are maina.PRINCIPIUL DE FUNCTIONARE AL MOTORULUI DE C.C. n
regim de motor electric de c.c, maina este excitat, pentru a
produce camp magnetic inductor, ca i n regim de generator, iar
nfurarea rotoric , este alimentat din exterior cu o tensiune
continu, inversat n tensiune alternativ de colector, rezultnd n
spira rotoric un curent alternative.-Din interaciunea curentului
prin spira rotoric i cmpul magnetic de excitaie,rezult o for
electromagnetic, dat de relaia . F = i( li B0) , i este curentul
prin spira rotoric, li este lungimea laturilor spirei aezate n
crestturi; B0 este inducia magnetic n zona n care se afl laturile
spirei.-Puterea electric primit de main pe la bornele nfurrii
rotorice se transform, prin intermediul cmpului magnetic de
excitaie, n putere mecanic furnizat de main pe la arbore, rezultnd
un motor electric.-n regim de motor electric, cuplul
electromagnetic este activ, nvingnd cuplul rezistent de la arbore,
iar t.e.m. indus n nfurarea rotoric (numit tensiune
contraelectromotoare) este de semn opus tensiunii de alimentare a
nfurrii rotorice.-n regim de generator, curentul prin indus are
semnul t.e.m. induse, iar cuplul electromagnetic este
rezistent.SERVOMOTOARELE DE C.C sunt destinate s converteasca
semnalul electric, de forma unei tensiuni amplificate venite de la
un traductor, ntr-o micare de rotaie a unui arbore.Caracteristici:
reglaj de vitez n limite foarte largi, prin procedee simple;
caracteristici de reglare i mecanice, pe ct posibil, liniare; cuplu
de pornire mare; capacitate de suprasarcina ridicat; gabarit i
greutate specific mic; constanta electromecanic de timp redus;
absena autopornirii, etc.SERVOMOTOARE :-cu rotor cilindric cu
crestturi; -cu rotor disc (ntrefier axial); -cu rotor n form de
pahar; -cu rotor cilindric fr crestturi.TAHOGENERATOARELE DE C.C.
sunt traductoare capabile s evalueze ct mai fidel pe cale electric
viteza de rotaie a unui arbore. n principiu, aceste maini sunt
generatoare de c.c., care trebuie s prezinte o caracteristic
tensiune indus vitez ct mai liniar, pentru un domeniu ct mai extins
de variaie a vitezei de rotaie a rotorului.ECUATIA TAHOG :
UA=E-RAIA-Up unde: E tensiunea indusa la mersul n sarcina; RA
rezistenta nfasurarii rotorice; IA intensitatea curentului n
sarcina; Up este caderea de tensiune la perii.AMPLIDINA este o main
electric amplificatoare construit ca o main normal de curent
continuu, cu deosebire c pentru doi poli inductori are patru perii
la colector, dintre care dou sunt legate n scurtcircuit. Regimul de
funcionare este regim de generator rotit de un motor cu turaie
constant
