- Умформер
-
Умформер
Умформер (нем. Umformer, Электромашинный преобразователь) — электрическая машина для преобразования тока одной частоты в ток другой частоты. Например:
- преобразование постоянного электрического тока в переменный, как правило, более высокого напряжения;
- передача мощности между электросетями разной частоты (50 и 60 Гц);
- получение постоянного тока из переменного для специальных случаев (питание сварочного оборудования).
Чаще всего представляет собой электродвигатель, соединенный валом с генератором. В конструкцию также вводятся дополнительные устройства для стабилизации выходного напряжения и частоты.
Известны также умформеры с единым ротором, в которых обмотки разного рода тока разъединены. Обмотки постоянного тока выводятся на коллектор, а переменного — на контактные кольца.
Есть также машины с общими обмотками для разного рода тока.
Содержание
Применения
Принцип действия умформера может применяться для преобразования:
- рода тока
- напряжения
- частоты
- числа и смещения фаз
Широко использовались в авиационной, танковой и ракетной технике СССР вплоть до 70-х годов, в частности, для питания ламповых устройств.
Умформеры использовались в системах электрического питания ЭВМ первого поколения.
Умформеры (мотор-генераторы) применялись в трамваях и троллейбусах с косвенной системой управления для получения низкого напряжения (24В), питающего цепи управления. В 80-х — 90-х годах были вытеснены статическими полупроводниковыми преобразователями на тиристорах (ТЗУ), а позже — на транзисторах.
Достоинства и недостатки
К достоинствам можно отнести:
- гальваническую развязку входной и выходной цепей
- получение на выходе почти идеального синусоидального напряжения, без шумов, связанных с работой других потребителей сети
- простоту устройства и его обслуживания
- устойчивость к радиации
- возможность получить на выходе трехфазное напряжение без какого-либо существенного усложнения конструкции
- фильтрация бросков тока при резком изменении нагрузки и кратковременном отключении питающего напряжения за счет инерции ротора
- высокий КПД преобразования, достигающий 97-98%.
Недостатки:
- сравнительно низкий ресурс, в связи с наличием движущихся частей
- высокая масса и стоимость за счет материалоёмкости конструкции
- вибрация и шум
- необходимость технического обслуживания (смазка подшипников, чистка коллекторов, замена щеток в коллекторных машинах)
В настоящее время
В настоящее время вытеснен из мобильных применений твердотельными преобразователями, а также более широким использованием низковольтной аппаратуры. По-прежнему выгодно применение в промышленности и энергетике для преобразования сравнительно больших мощностей. Перспективно применение умформеров на основе асинхронизированных синхронных машин для передачи мощностей между сетями 50 и 60 Гц.
Ссылки
Wikimedia Foundation. 2010.
