Stroj se dvěma podavači

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 12. listopadu 2019; ověření vyžaduje 1 úpravu .

Dvouposuvový stroj je konstrukčně asynchronní stroj s fázovým rotorem, který má oddělené napájení pro vinutí statoru a rotoru, přičemž součet (rozdíl) frekvencí napájecího proudu je násobkem otáček hřídele. Například: pokud je statorové vinutí motoru napájeno frekvencí 50 Hz a vinutí fázového rotoru je napájeno frekvencí 10 Hz, pak může být rychlost otáčení (u dvoupólových vinutí) rotoru, v závislosti na pořadí fázového otáčení rotoru 40 nebo 60 ot./min. Princip činnosti MDP však odpovídá synchronnímu stroji, protože proudy v rotoru nejsou získávány v důsledku klouzání rotoru vzhledem k poli statoru, ale v důsledku dodávky proudu z vnějšího zdroje.

MDP může pracovat v režimu motoru i generátoru.

Nevýhody strojů s dvojitým podáváním jsou:

Výhody strojů s dvojitým podáváním:

Různé MDP jsou asynchronní synchronní stroje .

Bezkontaktní stroj s dvojitým podáváním

Jedna z variant BMDP má provedení, ve kterém jsou prakticky 2 synchronní stroje sestaveny v jednom pouzdře. Stator má 2 magnetické obvody se dvěma skupinami vinutí. Na hřídeli jsou instalovány 2 rotory, jejichž vinutí tvoří jeden okruh.
Obecně platí, že oba stroje mají různý počet skupin pólů. Právě tato podmínka zajišťuje výskyt proudu v rotoru při libovolných otáčkách hřídele díky vypočtenému skluzu. Jedna ze skupin statorových vinutí je napájena ze sítě a druhá z frekvenčního generátoru, který lze také ve správný čas nahradit připojením ze sítě.
V závislosti na fázovém zapojení vinutí, na fázovém posuvu, na způsobu spojení vinutí obou rotorů lze získat různé rychlosti synchronního otáčení hřídele.
Nevýhodou BMDP je asi 2x nižší měrný výkon než u podobných kartáčových strojů. Ale kvůli chybějící sestavě kartáče je tento rozdíl menší.

Příklady použití

Turbogenerátory. Zpravidla mají vysoké otáčky rotoru: 3000 nebo 6000 ot/min, což je spojeno s touhou získat velký měrný výkon generátoru a turbíny. Při 6000 ot./min. při použití běžných synchronních generátorů je aktuální frekvence násobkem 100 Hz. Pro získání průmyslové frekvence 50 Hz je nutný převodník. Vinutí rotoru a statoru zahrnuté v protifázi MDP umožňují generovat 50 Hz při 6000 ot/min bez použití měniče. (Někdy se bez měniče neobejde vůbec, jelikož generátor je napojen na turbínu, ve které může být maximální účinnost při jiných otáčkách než 6000 ot./min., například 6100 ot./min. Ale v tomto případě takové schéma je výnosnější klasický synchronní generátor s IF). Nevýhodou je, že v tomto režimu bude energie dodávána nejen ze strany statoru, ale také ze strany rotoru, což je spojeno s obtížemi při odstraňování velkých rotorových proudů přes kartáče .

Větrné generátory. Pro získání průmyslového frekvenčního napětí a parametrů na výstupu je rotor generátoru napájen z invertoru s frekvencí rovnou rozdílu mezi frekvencí sítě a otáčkami hřídele generátoru. V tomto případě je výkon měniče nižší než výstupní výkon generátoru.

Motory. Napájení rotoru motoru síťovou frekvencí s fázovou změnou opačnou k fázím statoru umožňuje získat 6000 ot./min. Motor má 2 stupně startování. V první fázi je výkonová frekvence rotoru (statoru) snížena na 0. Motor se v tomto případě neliší od klasického synchronního se stejnosměrným buzením . Na 2. stupni regulátor opět zvýší frekvenci na síťovou frekvenci, ale s opačným sledem fází. Poté, co motor dosáhne synchronizace, lze regulátor vypnout a rotor je napájen ze sítě s opačným sledem fází. Existuje způsob, jak nastartovat motor, když je jako generátor s proměnnou frekvencí použit druhý podobný motor. Po zrychlení obou motorů na frekvenci blízkou synchronní se fázové rotory zapnou v protifázi. Poté se rotor pomocného motoru zabrzdí. Frekvence skluzového proudu se zvýší na síťovou frekvenci, rotor hlavního motoru je napájen ze sítě a pomocný motor se vypne.

Frekvenční měniče. MIS může efektivně provádět frekvenční konverzi 50-60 Hz. K tomu slouží 2 identické MDP ( umformery ) spojené hřídelí. Rotory obou strojů jsou napájeny frekvencí 50 Hz, ale s odlišným sledem fází.

K vývoji TIR významně přispěl Michail Moiseevich Botvinnik .

Odkazy