Autor: Constantin Ghita
Editura: Printech – Bucuresti
An aparitie: 2002
Stiati ca..? Primul transformator cu miez magnetic si doua infasurari a fost construit de Michael Faraday in 1831, in scopul evidentierii experimentale a fenomenului inductiei electromagnetice?
Transformatorul electric
Transformatorul electric este o masina electromagnetica statica de curent alternativ, care transforma o energie electromagnetica primara de anumiti parametrii (u1,i1) intr-o energie electromagnetica secundara de alti parametrii (u2,i2), frecventa ramanand constanta (f1=f2=ct.).
Conversia energiei de tip electromecanic
Conversia energiei de tip electromecanic se produce intr-un convertor numit electromecanic. Orice masina electrica rotativa este un convertor electromecanic, care transforma energia electrica in energie mecanica (motor electric) sau care transforma energia mecanica in energie electrica (generator electric). Conversia electromecanica (intr-un sens sau in altul) se realizeaza prin intermediul campului magnetic.
In structura oricarui convertor electromecanic, sunt prezente trei sisteme principale: sistemul electric (infasurarile), prin care circula curenti electrici continui sau alternativi; sistemul magnetic (miezurile magnetice statorice si rotorice), prin care circula fluxurile magnetice; sistemul mecanic (de consolidare), cu multiple roluri: sustinere, rigidizare mecanica, centrare, ventilatie, ridicare, fixare pe platforma.
Conversia electromecanica
In procesul de conversie electromecanica are loc unul din urmatoarele fenomene: ori energia electrica, injectata pe la bornele convertorului, este transmisa sistemului magnetic, care o transmite arborelui prin intermediul cuplului electromagnetic (la motoare), ori energia mecanica, injectata pe la arborele convertorului, este transmisa prin intermediul energiei magnetice sistemului electric, care dezvolta aceasta energie sub forma de energie electrica la borne (la generatoare).
Sistemul magnetic
Sistemul magnetic, prin intermediul energiei magnetice, joaca rolul de sistem de cuplaj intre sistemul mecanic si sistemul electric. Este mult mai avantajos sa se faca conversia electromecanica a energiei in sistemele magnetice in raport cu sistemele electrice.
Structura cartii
INTRODUCERE – NOTIUNI PRIVIND CONVERSIA ELECTROMECANICA
Cuplul electromagnetic
Tensiunea electromotoare indusa
Cateva teoreme ale conversiei electromecanice
Regimurile convertoarelor electromecanice
CAPITOLUL 1 – TRANSFORMATORUL ELECTRIC
1.1. Elemente constructive ale transformatorului
1.2. Date nominale, domenii de utilizare
1.3. Principiul de functionare al transformatorului
1.4. Teoria tehnica a transformatorului electric
1.5. Bilantul de puteri active ai transformatorului
1.6. Regimuri permanente ale transformatorului
1.7. Caracteristicile transformatorului
1.8. Particularitati ale transformatoarelor trifazate
1.9. Scheme si grupe de conexiuni
1.10. Functionarea transformatoarelor in paralel
1.11. Transformatoare speciale
1.12. Probleme cu transformatoare
CAPITOLUL 2 – MASINA ASINCRONA
2.1. Generalitati privind masinile electrice de c.a.
2.2. Producerea campului magnetic pulsatoriu
2.3. Producerea campului magnetic invartitor
2.4. Elemente constructive ale masinii asincrone
2.5. Domenii de utilizare, date nominale, simbolizare
2.6. Principiul de functionare al motorului asincron
2.7. Regimurile energetice ale masinii asincrone
2.8. Schema echivalenta, ecuatiile de functionare si diagrama de fazori ale masinii asincrone
2.9. Bilantul de puteri al motorului asincron
2.10. Cuplul electromagnetic al masinii asincrone
2.11. Caracteristicile motorului asincron
2.12. Tipuri de colivii ale motorului asincron trifazat cu rotorul in scurtcircuit
2.13. Incercarile motorului asincron
2.14. Motorul asincron monofazat
2.15. Actionari cu motoare asincrone
2.16. Probleme cu motoare asincrone
CAPITOLUL 3 – MASINA SINCRONA
3.1. Generalitati
3.2. Elemente constructive ale masinii sincrone
3.3. Domenii de utilizare, date nominale, simbolizare
3.4. Principiul de functionare al masinii sincrone
3.5. Teoria generatorului sincron cu poli inecati
3.6. Teoria generatorului sincron cu poli aparenti
3.7. Functionarea generatorului sincron pe retea proprie
3.8. Functionarea generatorului sincron in paralel cu o retea de putere infinita
3.9. Scurtcircuit trifazat brusc la generatorul sincron
3.10. Stabilitatea dinamica a masinii sincrone
3.11. Masini sincrone speciale
3.12. Actionari cu motoare sincrone
3.13. Probleme cu masini sincrone
CAPITOLUL 4 – MASINA DE CURENT CONTINUU
4.1. Elemente constructive ale masinii de c.c.
4.2. Utilizare, semne conventionale, date nominale
4.3. Principiul de functionare al generatorului de c.c. si al motorului de c.c.
4.4. Elemente generale privind infasurarile dc c.c.
4.5. Tensiunea electromotoare a masinii de c.c.
4.6. Cuplul electromagnetic al masinii de c.c.
4.7. Reactia indusului la masina de curent continuu
4.8. Comutatia la masina de curent continuu
4.9. Regimul de generator al masinii de curent continuu
4.10. Regimul de motor al masinii de curent continuu
4.11. Masini de curent continuu speciale
4.12. Actionari electrice cu motoare de c.c.
4.13. Probleme cu masini de c.c.
Cand eram mai tanar am incercat sa retin care e diferenta intre motoarele sincrone si cele asincrone, nu am reusit, acum oricum nu mai sunt fabrici ca cele vechi sa rebobinezi motoare etc, cred ca toate sunt asincrone acum orice ar insemna asta.
Da. Este epoca imediat urmatoare aparitiei electrodinamicii. In 1826, in lucrarea "MATHEMATICAL THEORY OF ELECTRODYNAMIC PHENOMENA, UNIQUELY DERIVED FROM EXPERIMENTS", Ampere a reusit separarea conceptuala a notiunilor de tensiune (forta electromotoare) si curent. Era imediat dupa aparitia puntii Ohm si a legii lui Ohm.
Ampere si-a construit propriul galvanometru, dar inca nu se cunostea voltmetrul ca aparat propriu-zis. Nu exista o unitate de masura pentru tensiune. Nici macar nu se folosea cuvantul "tensiune" ci forta electromotoare.
Etalonarea se facea relativ la pilele folosite, indeosebi la pila Daniel.. Asa cum rezulta se foloseau metode de punte, cuantificandu-se energia in fractiuni de pile. Notiunea de potential a fost introdusa de George Green in 1846, intr-o lucrare ce si astazi este dificil de inteles.
Faraday are marele merit de a fi introdus campul electric astfel ca impreuna cu Ampere, Ohm si Green au reusit sa cuantifice fenomenele electrice. Insa aparatele de masura erau rudimentare. Electroscop, electrometre din vremea electrostaticii, galvanometre dar mai mult un sistem neomogen de unitati de masura.
Cam fiecare tara avea sistemul ei. Astfel Franta avea pentru resistenta unitatea de masura resistenta unui fir de metal lung de 1 km si 4mm diametru (in functie de metalul folosit era si resistenta), Germania folosea resistenta unei coloane de mercur de 1 m si cu diametrul de 1mm. Curentul se masura in weber, intensitatea unui curent ce trece printr-o resistenta etalon conectata la bornele unei pile Daniel. Maxwell inainte de 1881 introduce sistemul CGS iar in 1881 Volt si Amper devin unitati de masura.