Motor-generator ( germană: Umformer , motor-generator) este o mașină electrică pentru conversia energiei electrice dintr-o formă în alta sau, în unele cazuri, funcționând ca un conductor de energie electrică care nu produce în cele din urmă această conversie.
De exemplu:
Cel mai adesea este un motor electric conectat printr -un arbore la un generator electric . Dispozitive suplimentare sunt, de asemenea, introduse în proiectare pentru a stabiliza tensiunea și frecvența de ieșire .
Sunt cunoscute și formatoarele cu o singură armătură (convertoare cu o singură armătură), în care înfășurările de diferite tipuri de curent sunt deconectate. Înfășurările de curent continuu sunt scoase la colector , iar înfășurările de curent alternativ sunt ieșite către inelele colectoare .
Există, de asemenea, mașini cu înfășurări comune pentru diferite tipuri de curent. În cazul unei conversii a numărului de fază, nici măcar nu este nevoie de un colector sau contacte glisante. În acest caz, întreaga înfășurare este înfășurată pe stator și robinetele sunt făcute în locul potrivit. Astfel, de exemplu, o mașină asincronă poate converti un curent monofazat sau bifazat în orice multifazat (de exemplu, trifazat). Un exemplu de astfel de mașină este separatorul de fază al locomotivelor electrice VL60 , VL80 , VL85 [1] , precum și noile versiuni EP1M , 2ES5K și 3ES5K [2] .
Principiul de funcționare al umformer poate fi folosit pentru a converti:
Au fost utilizate pe scară largă în tehnologia aviației , a tancurilor și a rachetelor din URSS până în anii 1970, în special, pentru a alimenta dispozitivele cu lămpi. În special, în tehnologia aviației interne, convertoarele monofazate (seria PO - convertor monofazat) și trifazate (seria PT) alimentate cu o tensiune constantă de 27 V sunt extrem de comune, de exemplu, PO-600, care produce o tensiune monofazată de 127 V, 50 Hz, PT-1000, care emite o tensiune trifazată de 36 V, 400 Hz, PO-4500 cu o putere de ieșire de 4,5 kVA , o tensiune de 115 V, o frecvență de 400 Hz [3] . Convertoare similare sunt instalate pe mașinile de pasageri fabricate în anii 1950-1970, de exemplu, PPO-2-400U4 și MB12, care convertesc 50 V DC la 220 V, 400-425 Hz pentru a alimenta lămpi fluorescente sau convertoare de putere redusă care produc 127 V, 50 Hz pentru alimentarea aparatelor de ras electric [4] .
Umformatoarele au fost folosite în sistemele de alimentare ale calculatoarelor din prima generație. În echipamentul militar al URSS, care funcționa din propriul generator de 400 Hz, formatorul a fost plasat în locul unei instalații staționare pentru a fi alimentat de la o rețea industrială.
Umformatoarele (motor-generatoare) sunt utilizate pe tramvaie , troleibuze cu sistem de control indirect, locomotive electrice și trenuri electrice de curent continuu [5] pentru a obține tensiune joasă (24, respectiv 50 V) care alimentează circuitele de comandă. Pe unele modele vechi de macarale, de exemplu, KS-5363 și lopețile de cablu cu un motor diesel-electric DC, împreună cu un motor cu ardere internă pentru a conduce generatorul, este prevăzut un motor electric AC pentru funcționare dintr-o rețea externă. În anii 1980 și 1990, acestea au fost înlocuite cu convertoare statice cu semiconductori bazate pe tiristoare ( TCC ) în transportul electric urban, iar mai târziu pe tranzistori.
Avantajele includ:
Defecte:
Acum a fost înlocuit din aplicațiile mobile de convertoarele cu stare solidă, precum și de utilizarea sporită a echipamentelor de joasă tensiune.
Este încă benefic de utilizat în industrie și energie pentru conversia capacităților relativ mari. Este promițătoare să se utilizeze umformatoare bazate pe mașini cu alimentare dublă pentru transmisia de energie între rețele de 50 și 60 Hz, precum și între o rețea cu parametri de joasă tensiune și frecvență și o rețea cu cerințe deosebit de ridicate. În acest caz, un convertor de frecvență static este folosit și pentru a alimenta înfășurările rotorului , dar puterea convertorului este necesară mai puțin (pentru exemplul dat de conversie a 50 la 60 Hz, aceasta este aproximativ 1/5 din puterea totală).
| Calitatea energiei electrice | |
|---|---|
| Redresoare de curent electric | ||
|---|---|---|
| cu piese mobile | ||
| Lichid |
| |
| descarcare de gaze | ||
| Electrovacuum | ||
| Semiconductor | ||