Классификация электромашинных преобразователей

 

Основные типы электромашинных преобразователей:

 

1. Электромашинные усилители (усиливают мощность электрического сигнала).
2. Электромашинные преобразователи типа электрической энергии (пост. – перем.).
3. Электромашинные преобразователи частоты электрического тока.
4. Электромашинные преобразователи числа фаз электрического тока.
5. Электромашинные датчики.
6. Электромашинные регуляторы (используются в системах автоматики).

 

Генератор-двигатель (мотор – генератор).

 

Генератор-двигатель — электрическая машина для преобразования электрической энергии из одной ее формы в другую (преобразование постоянного электрического тока в переменный).

Чаще всего представляет собой электродвигатель, соединенный валом с электрическим генератором. В конструкцию также вводятся дополнительные устройства для стабилизации выходного напряжения и частоты.

Известны электромашины с единым ротором, в которых обмотки разного рода тока разъединены. Обмотки постоянного тока выводятся на коллектор, а переменного — на контактные кольца.

Широко использовались в авиационной, танковой и ракетной технике СССР вплоть до 70-х годов, в частности, для питания ламповых устройств. В частности, на отечественной авиационной технике чрезвычайно распространены однофазные (серии ПО — преобразователь однофазный) и трёхфазные (серии ПТ) преобразователи, питающиеся постоянным напряжением 27 В, например.. Похожие преобразователи установлены на пассажирских вагонах выпусков 50-70-хх годов XX века, например, ППО-2-400У4 и MB12, преобразующие 50 В постоянного тока в 220 В, 400—425 Гц для питания люминесцентных светильников, или маломощные преобразователи, вырабатывающие 127 В, 50 Гц для питания электробритв.

Мотор-генераторы применяются на трамваях, троллейбусах с косвенной системой управления, электровозах и электропоездах для получения низкого напряжения (24 и 50 В соответственно), питающего цепи управления. В 80-х—90-х годах на городском электротранспорте были вытеснены статическими полупроводниковыми преобразователями на тиристорах (ТЗУ), а позже — на транзисторах.

 

К достоинствам можно отнести:

- гальваническую развязку входной и выходной цепей;

- получение на выходе почти идеального синусоидального напряжения, без шумов, связанных с работой других потребителей сети;

- простоту устройства и его обслуживания;

- возможность получения на выходе трёхфазного напряжения без существенного усложнения конструкции;

- фильтрация бросков тока при резком изменении нагрузки или кратковременном отключении питающего напряжения за счёт инерции ротора.

 

Недостатки:

- сравнительно низкий ресурс по причине наличия движущихся частей;

- высокая масса и стоимость за счет материалоёмкости конструкции;

- вибрация и шум;

- необходимость технического обслуживания (смазка подшипников, чистка коллекторов, замена щёток в коллекторных машинах);

- низкий КПД, как правило, 50-70 %, из-за двойного преобразования энергии[5].

- высокая пожароопасность

 

Мотор – генератор НБ – 430В.

 

Мотор – генераторы состоят из высоковольтного двигателя, включенного на напряжение контактной сети, и низковольтного генератора, подающего напряжение на обмотки возбуждения тяговых двигателей при рекуперативном торможении. Обе эти машины выполняют в общем остове, а якори собирают на одном валу.