Sistema de excitação de uma máquina síncrona
A palavra Excitação significa a produção de fluxo passando a corrente no enrolamento de campo. O arranjo ou o sistema usado para a excitação da máquina síncrona é conhecido como Sistema de excitação. Para excitar o enrolamento de campo do rotor da máquina síncrona, é necessária corrente contínua. A corrente contínua é fornecida ao campo do rotor da pequena máquina por um gerador CC chamado Excitador. Um pequeno gerador DC chamado Gerador Piloto, fornece a corrente para o excitador.
O excitador e o excitador piloto ambos sãomontado no eixo principal do gerador ou motor síncrono. A saída CC da excitatriz principal é dada ao enrolamento de campo da máquina síncrona através de escovas e anéis coletores. O excitador do piloto é excluído em máquinas menores.
Para máquinas de tamanho médio, Excitadores AC são usados no lugar do DC Exciter. Exciters AC são geradores trifásicos. A saída de um Excitador CA é retificada e fornecida através das escovas e dos anéis coletores ao enrolamento do rotor da máquina síncrona.
Para grandes geradores síncronos com poucoscentenas de megawatts, o requisito do Sistema de Excitação se torna muito grande. O problema de transportar uma quantidade tão grande de energia através dos contatos deslizantes de alta velocidade torna-se formidável.
Atualmente, as grandes máquinas síncronas estão usando Sistema de excitação sem escova. Um excitador sem escova é um pequeno acoplamento diretoGerador de corrente alternada com seu circuito de campo no estator e o circuito de armadura no rotor. A saída trifásica do gerador de excitação CA é retificada por retificadores de estado sólido. A saída retificada é conectada diretamente ao enrolamento de campo, eliminando assim o uso de escovas e anéis coletores.
Um sistema de excitação sem escova requer menosmanutenção devido à ausência de escovas e anéis coletores. A perda de energia também é reduzida. O CD necessário para o campo do próprio excitador é às vezes fornecido por um pequeno excitador piloto. Um excitador piloto é um pequeno gerador de corrente alternada com um imã permanente montado no eixo do rotor e o enrolamento trifásico no estator. Fornece a corrente de campo do excitador. O excitador fornece a corrente de campo da máquina principal. Assim, o uso de um excitador piloto faz com que a excitação do gerador principal seja completamente independente dos suprimentos externos.
