RAPORT ŞTIINŢIFIC ŞI TEHNIC

alte surse face de asemenea inoportună utilizarea invertorului conectat în excitaţie. Generatorul de
inducţie cu două înfăşurări are o greutate şi un volum mai mare decât generatorul de inducţie clasic în
cazul general, dar în cazul turaţiei şi sarcinii variabile întâlnite la antrenarea cu turbină eoliană,
randamentul şi costul total maşină şi convertor static este mai bun pentru DSWA. Domeniul în care
viteza de rotaţie poate să varieze depinde şi de valoarea capacităţii bateriei de condensatoare. Cele
două înfăşurări statorice sunt introduse în aceleaşi crestături putând avea acelaşi număr de perechi de
poli sau un număr diferit.
Fig. 3.5. Inductivităţile proprii şi de cuplaj ale
generatorului RBLDC la curenţii nominali.
Fig. 3.6. Cuplul generatorului RBLDC în
poziţia de cuplu maxim în funcţie de curenţii
de excitaţie şi de cuplu
În figurile 3.5 şi 3.6 se prezintă inductivităţile proprii şi de cuplaj la curenţii nominali, respectiv
cuplul maşinii în poziţia de cuplu maxim pentru diferiţi curenţi de excitaţie şi de cuplu pentru
generatorul RBLDC.
Consideraţii privind proiectarea optimală a generatorului DSWA:
Este cunoscut faptul că pentru funcţionarea maşinii asincrone în regim de generator autonom
pentru excitarea lui este necesar a i se furniza energie reactivă din exterior. Incepând cu Allister (1903)
au fost publicate numeroase lucrări privind soluţii de excitare a generatoarelor de inducţie cu
condensatoare conectate la ieşirea acestora, de către cercetători din întreaga lume [3.1, 3.2, 3.3, 3.4,
3.5]. Neajunsul principal al soluţiilor propuse constă în variaţia severă a tensiuni cu sarcina şi, drept
urmare, necesitatea unor sisteme de reglare a energiei reactive de excitaţie ce introduce armonici atât
în curentul de sarcină cât şi în curenţii generatorului.
Inspirate din cercetările lui L.J.Hunt [3.6] privind maşinile de inducţie cu două înfăşurări
statorice, în anii ’80 ai cecolului XX s-au intensificat cercetările privind aceste maşini [3.7, 3.8, 3.9]
etc. în vederea creşterii performanţelor acestora fiind propuse atât maşini duale având înfăşurările
statorice cu număr diferit de perechi de poli p 1 ≠ p 2 cât şi maşini cu p 1 = p 2 , acestea din urmă
constituind obiectul prezentei cercetări ce urmaresc optimizarea soluţiilor privind atât modul de
excitare cât şi sistemele de reglare a tensiunii şi turaţiei acestora în situaţiile când acest lucru este
reclamat. Este investigată, deasemenea, şi ideea, relativ recentă, a revenirii la cuplarea motorului de
antrenare ( turbină de vânt, etc.) cu generatorul, prin intermediul unui amplificator de turaţie mecanic,
ceea ce ar permite creşterea semnificativă a turatiei nominale a maşinii folosite ca generator, ceea ce
ar conduce la utilizarea, cu modificari nesemnicative, privind numai infăşurările statorice, a
maşininilor de inducţie din fabricatia curenta de serii mari şi variate turaţii nominale, ceea ce ar reduce
drastic costul generatoarelor, comparativ cu cele cuplate direct cu motorul ( turbină eoliană sau
hydraulică, etc.).
Consideraţii provind proiectarea generatoarelor de inductie duale DSWA cu acelaşi,
număr de poli ai înfăşurărilor statorice obtenabile din motoare de inducţie cu rotorul în
scurtcircuit convenţionale”:
Pentru reducerea preţului generatoarelor agregatelor aeroelectrice de mică putere, pentru a
evita costurile de proiectare şi fabricaţie , relativ mari, ale generatoarelor cuplate direct cu turbina de
vânt, de joasă turaţie, în ultimul timp se preconizează utilizarea, ca generatoare, a maşinilor de inducţie
convenţionale, de turaţie mare, existente într-o mare varietate de puteri şi turaţii şi, în consecinţă de
dimensiuni şi greutate reduse. Funcţionarea împreună cu turbinele de vânt de turaţie relative mică, se
asigură prin intermediul unui sistem de transmisie mecanic – cu curele sau roţi dinţate, amplificatoare
de turaţie, cu raport de amplificare corespunzător.
8