Mașini de curent alternativ

Capitolul 1:Curentul alternativ

În electrotehnică cea mai largă întrebuinţare o are curentul alternativ, prin faptul că poate fi produs, transmis şi utilizat în condiţii mult mai avantajoase decât curentul continuu. La baza producerii t.e.m. alternative stă fenomenul de inducţie electromagnetică. Rotirea uniformă a unui cadru, format dintr-un număr de spire, într-un câmp magnetic omogen sau rotirea uniformă a unui câmp magnetic într-o bobină fixă, permite obţinerea unei t.e.m. alternative. Având în vedere legile inducţiei electromagnetice, într-un cadru ce se roteşte uniform într-un câmp magnetic omogen, se induce o t.e.m. datorită variaţiei fluxului magnetic prin cadru: F=BNScosa

Unghiul este variabil în timp datorită rotaţiei uniforme a cadrului: a=wt

Fluxul magnetic prin cadrul rotitor va avea expresia următoare: F=BNScoswt

Pe baza legii inducţiei electromagnetice, t.e.m. indusă în cadru este: e = - DF / Dt

de unde se obţine: e=BNSwsinwt

Ţinând cont de variabilitatea funcţiei sinwt şi de faptul că mărimile B, N, S, w sunt constante, se poate face notaţia următoare: Em=BNSw

Tensiunea electromotoare indusă în cadrul rotitor are expresia: e=Emsinwt

Din această expresie a t.e.m. rezultă următoarele concluzii:

-t.e.m. indusă este variabilă sinusoidal în timp;

-t.e.m. indusă are valori cuprinse între extremele -Em şi +Em numite valori maxime ale tensiunii.

Capitolul 2 : Masini de curent alternativ

Masinile electrice de curent alternativ, se împart în functie de principiul de functionare în doua clase principale:

- masini asincrone;

- masini sincrone.

La baza functionarii masinilor electrice se afla legea inductiei electromagnetice. Pentru a crea conditii de existenta acestei legi, în masinile electrice trebuie sa existe miezuri magnetice si înfasurari. În general, masinile electrice rotative sunt realizate din doua parti principale numite armaturi, între care exista o viteza relativa de rotatie. Aceste armaturi sunt realizate din miezuri feromagnetice pe care exista înfasurari. Una dintre armaturi este fixa si se numeste stator, iar cealalta aflata în miscare de rotatie se numeste rotor. De asemenea, una dintre armaturi joaca rolul de inductor, iar cealalta de indus, rolurile putând fi inversate în functie de solutia constructiva aleasa.

În ambele armaturi circula curenti prin înfasurari, care creeaza câmpuri magnetice printr-un anumit procedeu. Câmpurile magnetice create în cele doua armaturi se compun într-un câmp unic rezultant pe care îl gasim în întrefierul masinii.