Excitación (ingeniería eléctrica)

Excitación : en ingeniería eléctrica : creación de un flujo magnético en una máquina eléctrica , con el que interactuará el campo magnético del inducido .

Un dispositivo para crear un flujo de excitación se llama inductor; tanto los imanes permanentes como los electroimanes (devanados) pueden servir como ellos. El inductor puede ubicarse tanto en el estator de la máquina (en una máquina de CC, MPT) como en el rotor (en una máquina síncrona), en este caso el estator sirve como armadura y la corriente alterna en él es creada por un fuente externa, mientras que en el MPT este rol lo juega el recolector . Su EMF , es decir, el voltaje de salida (según la fórmula E \u003d CФω - el coeficiente de diseño de la máquina multiplicado por el flujo magnético multiplicado por la velocidad angular de rotación) depende del flujo de excitación del generador, el par y La velocidad de rotación depende del flujo de excitación del motor.

En el caso de la excitación electromagnética, son posibles varias opciones para encender los devanados de excitación (OB). Si la máquina funciona como generador , la OB puede ser alimentada tanto por el propio generador (autoexcitación), en este caso, la excitación inicial puede ocurrir tanto por la alimentación a corto plazo de la OB por una fuente externa, y debido a la magnetización residual de la máquina, o puede ser alimentada todo el tiempo desde una fuente extraña (excitación independiente). El papel de esta fuente puede ser desempeñado por una máquina eléctrica especial, que se llama excitador , o un convertidor estático con el mismo nombre. Este esquema está actualmente muy extendido en la transmisión de potencia de las locomotoras diésel [1] .

También es posible la excitación combinada, que se utiliza en algunos generadores de energía de aeronaves : el flujo principal es creado por imanes permanentes, pero para regular el flujo, los devanados se enrollan adicionalmente en el estator, cuyo flujo magnético se dirige contra el flujo de permanente imanes [2] . En este caso, al arrancar, la armadura se ve afectada por un flujo magnético completo que, a medida que aumenta la velocidad del generador, se debilita aplicando corriente a los devanados, para estabilizar el voltaje en la salida del generador.

En los motores, también es posible tanto la excitación por imanes permanentes como la electromagnética. La primera opción se utiliza en motores colectores pequeños (por ejemplo, motores de juguete o un motor de bomba de lavado de parabrisas de automóvil), así como en motores de accionamiento de computadora síncrona . Con excitación electromagnética, es posible encender el OF en serie con la armadura (utilizado principalmente en motores colectores, este esquema se caracteriza por una característica de motor suave: un aumento suave en el par con un aumento en la carga en el eje) , en paralelo (en este caso, la x es dura, con un aumento de la carga, la corriente de armadura y con ella el momento del motor), así como una excitación independiente: la fuente de alimentación del OB desde una fuente externa. También hay motores de excitación mixta, tanto con varios devanados del inductor como con la inclusión compleja de un solo devanado. Por ejemplo, los motores de las locomotoras eléctricas 2ES4K y posteriores VL10K pueden operar en modo de excitación secuencial, independiente o mixta; en el tercer caso, los OB están conectados en serie con anclas, pero se alimentan en paralelo desde convertidores de excitación [3] .

Notas

  1. Notik Zalman Khananovich. Locomotoras diésel ChME3, ChME3T, ChME3E - Moscú, "Transporte", 1996 . Consultado el 19 de noviembre de 2017. Archivado desde el original el 20 de noviembre de 2017.
  2. Andrievsky Yuri Anatolyevich, Voskresensky Yuri Evgenievich, Dobrolensky Yuri Pavlovich y otros Equipos de aviación - Moscú, Editorial militar, 1989 . Consultado el 19 de noviembre de 2017. Archivado desde el original el 1 de noviembre de 2016.
  3. Manual de operación. Locomotora eléctrica 2ES4K . Consultado el 19 de noviembre de 2017. Archivado desde el original el 15 de noviembre de 2017.