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Système d'excitation d'une machine synchrone

Le mot Excitation désigne la production de flux par passage de courant dans l'enroulement inductif.L'agencement ou le système utilisé pour l'excitation de la machine synchrone est appelé Système d'excitation. Un courant continu est nécessaire pour exciter le bobinage de champ du rotor de la machine synchrone. Le courant continu est fourni au champ de rotor de la petite machine par un générateur à courant continu appelé Excitateur. Un petit générateur de courant continu appelé Générateur pilote, fournit le courant à l'excitatrice.

L’excitateur et l’excitateur pilote sont tous deuxmonté sur l'arbre principal du générateur ou du moteur synchrone. La sortie CC de l'excitatrice principale est transmise au bobinage de la machine synchrone par le biais de brosses et de bagues collectrices. L'excitateur pilote est exclu dans les petites machines.

Pour les machines de taille moyenne, Excitateurs AC sont utilisés à la place de DC Exciter. Les excitateurs à courant alternatif sont des alternateurs triphasés. La sortie d'un excitateur CA est rectifiée et alimentée par les balais et les bagues collectrices vers l'enroulement du rotor de la machine synchrone.

Pour les grands générateurs synchrones ayant peu decent mégawatts, l’exigence du système d’excitation devient très grande. Le problème du transfert d'une telle quantité d'énergie par les contacts glissants à grande vitesse devient redoutable.

Actuellement, les grandes machines synchrones utilisent Système d'excitation sans brosse. Un excitateur sans balais est un petit coupleur directGénérateur alternatif avec son circuit d'excitation sur le stator et le circuit d'induit sur le rotor. La sortie triphasée du générateur excitatrice CA est redressée par des redresseurs statiques. La sortie redressée est connectée directement à l'enroulement de champ, éliminant ainsi l'utilisation de brosses et de bagues collectrices.

Un système d’excitation sans brosse nécessite moins deentretien dû à l'absence de brosses et de bagues collectrices. La perte de puissance est également réduite. La CD requise pour le champ de l'excitatrice elle-même est parfois fournie par une petite excitatrice pilote. Une excitatrice pilote est un petit générateur alternatif avec un aimant permanent monté sur l’arbre du rotor et l’enroulement triphasé sur le stator. Il fournit le courant de champ de l'excitateur. L'excitateur fournit le courant de champ de la machine principale. Ainsi, l'utilisation d'un excitateur pilote rend l'excitation du générateur principal complètement indépendante des alimentations externes.

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