322 matches
-
o fază este întreruptă mașina dezvoltă în continuare un cuplu (evidentde valoare mai mică decât la alimentarea simetrică) care menține același sens de rotație a rotorului. b) Motorul monofazat propriu-zis, varianta 2/3. Se poate obține o variantă de motor monofazat (provenit dintr-o mașină trifazată M3) dacă faza sa - principalăse obține prin conectarea în serie a două faze ale M3, fiind alimentată de la o sursă monofazată, iar cea de-a treia fază a M3 nu este alimentată (sau este alimentată
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
b) Motorul monofazat propriu-zis, varianta 2/3. Se poate obține o variantă de motor monofazat (provenit dintr-o mașină trifazată M3) dacă faza sa - principalăse obține prin conectarea în serie a două faze ale M3, fiind alimentată de la o sursă monofazată, iar cea de-a treia fază a M3 nu este alimentată (sau este alimentată, de la o tensiune în cuadratură cu precedenta numai pe timpul pornirii, după care este deconectată). Acesta este cazul motorului monofazat propriu-zis varianta 2/3, deoarece în regim
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
ale M3, fiind alimentată de la o sursă monofazată, iar cea de-a treia fază a M3 nu este alimentată (sau este alimentată, de la o tensiune în cuadratură cu precedenta numai pe timpul pornirii, după care este deconectată). Acesta este cazul motorului monofazat propriu-zis varianta 2/3, deoarece în regim de lucru folosește două treimi din numărul de crestături din stator (fig. 6.24 b). Este cel mai frecvent caz întâlnit în practică, în situațiile când se dispune doar de o rețea monofazată
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
monofazat propriu-zis varianta 2/3, deoarece în regim de lucru folosește două treimi din numărul de crestături din stator (fig. 6.24 b). Este cel mai frecvent caz întâlnit în practică, în situațiile când se dispune doar de o rețea monofazată (utilizări casnice, trenuri electrice, rețele de mică putere insularizate etc.). Situația de față se poate ivi și accidental când la un motor trifazat simetric se întrerupe o fază de alimentare, acesta fiind un caz destul de frecvent de regim dezechilbrat al
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
se întrerupe o fază de alimentare, acesta fiind un caz destul de frecvent de regim dezechilbrat al mașinii trifazate. Rotorul este în general în colivie, putând fi echivalent cu unul bifazat simetric. Pentru abordarea adecvată a analizei acestei variante de motor monofazat se va utiliza modelul fizic de mașină bifazată cu structura prezentată în fig. 6.24 b), unde se consideră că în primă instanță mașina posedă două înfășurări monofazate în cuadratură care ocupă câte 2/3 din crestături, funcționând ca mașină
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
unul bifazat simetric. Pentru abordarea adecvată a analizei acestei variante de motor monofazat se va utiliza modelul fizic de mașină bifazată cu structura prezentată în fig. 6.24 b), unde se consideră că în primă instanță mașina posedă două înfășurări monofazate în cuadratură care ocupă câte 2/3 din crestături, funcționând ca mașină bifazată simetrică, iar apoi una dintre faze este deconectată. Se menționează faptul că Studiul regimurilor nesimetrice ale mașinilor de inducție bifazate 335 acest mod de realizare a înfășurărilor
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
ale mașinilor de inducție bifazate 335 acest mod de realizare a înfășurărilor, utilizând crestături suplimentare plasate în patru zone de pe periferia armăturii este adecvat dacă tolele statorice provin din profile de formă pătrată. Această distribuție pe armătura statorică a înfășurărilor monofazate are marele avantaj al diminuării (chiar al anulării) armonicilor trei - spațiale ale inducției magnetice create în întrefier[61]. Ecuația matricială (6.109') devine:(6.109''') unde s-au introdus parametrii corespunzători situației de alimentare a mașinii având două înfășurări monofazate
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
monofazate are marele avantaj al diminuării (chiar al anulării) armonicilor trei - spațiale ale inducției magnetice create în întrefier[61]. Ecuația matricială (6.109') devine:(6.109''') unde s-au introdus parametrii corespunzători situației de alimentare a mașinii având două înfășurări monofazate care ocupă fiecare câte 2/3 din periferia prevăzută cu crestături, fapt posibil dacă pe anumite zone sunt prevăzute crestături aparținând ambelor înfășurări. Deoarece numărul de spire pe fază este de 4/3 ori mai mare, față de mașina model 1
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
particularizarea expresiei (6.114) este dat de: (6.115') rezultând de aproximativ 1,8 ori mai mare decât în cazul variantei - model 1/2. În fig. 6.26 se reprezintă dependențele cuplului de alunecare pentru cele două variante de mașini monofazate cu parametrii dați: Evident, în ambele cazuri cuplurile de pornire (la s=1) sunt nule, iar valorile cuplurilor critice se situează la aproximativ 30 Nm, respectiv 17 Nm. Se menționează faptul că în regim bifazat simetric, motorul dezvoltă un cuplu
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
cazuri cuplurile de pornire (la s=1) sunt nule, iar valorile cuplurilor critice se situează la aproximativ 30 Nm, respectiv 17 Nm. Se menționează faptul că în regim bifazat simetric, motorul dezvoltă un cuplu maxim de 117 Nm! Performanțele mașinii monofazate, chiar în varianta convenabilă model 2/3 sunt net inferioare mașinii bifazate simetrice. Situația se poate ameliora dacă se alimentează și cea de-a doua fază b-y, de la o tensiune defazată față de prima, ideal cu un unghi de π/2
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
semnal. Pentru un anumit cuplu constant, de exemplu egal cu 27 Nm, alunecarea se modifică de la valoarea de 0,15 până la 1 atunci când tensiunea pe faza de comandă b-y scade de la valoarea nominală UN la 25% din UN . Pentru regimul monofazat, cuplul este negativ pentru alunecări de la 0 la 1, adică servomotorul prezintă autofrânare - o consecință a valorii mari a lui Rr. b) Comanda în fază a servomotorului asincron bifazat Faza ax este alimentată de la o sursă de tensiune alternativă de
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
și sin ψ s-au trasat caracteristicile Merez=f(s) în fig. 6.31, parametrii mașinii fiind cei folosiți anterior. Evident, curba superioară, caracterizată prin valoarea cea mai mare a cuplului critic, corespunde regimului bifazat simetric, iar curba inferioară motorului monofazat, varianta 1/2. 6.2.4 Analiza mașinii de inducție bifazate utilizând fazorii reprezentativi rotitori 6.2.4.1 Definirea fazorilor reprezentativi rotitori În cele ce urmează se vor face referiri la definirea vectorilor (fazorilor) spațio-temporali reprezentativi rotitori, introduși prin
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
Se vor reprezenta, în planul xOy fazorii tensiunilor și fluxurilor totale ale înfășurărilor statorice, la diverse momente consecutive, ținând seama de teorema cunoscută (Leblanc): un flux magnetic de amplitudine ψm creat de o bobină distribuită cosinusoidal, alimentată de la o sursă monofazată, se poate substitui prin două fluxuri învârtitoare egale cu (1/2)ψm, rotitoare în sensuri contrare cu viteze egale în valoare absolută, unul direct, iar celălalt invers. [1, 2, 3, 8, 16, 31, 32, 33,...] 6.2.4.2 Fazorii
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
ca pentru fluxuri, anume: Cuplul rezultant al mașinii, obținut prin înlocuirea valorilor tensiunilor este: În anumite cazuri particulare, de funcționare în condiții limită se obțin: -Pentru mașina cu alimentare simetrică, caracterizată prin valorile: cuplul rezultant este: -Pentru mașina cu alimentare monofazată (cu faza b-y întreruptă) când:se exprimă cuplul prin: Evident, pentru s=1 - la pornire se obține Merez=0. Totodată se constată faptul că dependența Merez=f(s) este o curbă simetrică față de situația corespunzătoare pornirii, adică Merez(1-x)= Merez
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
f(s) este o curbă simetrică față de situația corespunzătoare pornirii, adică Merez(1-x)= Merez(1+x). -Pentru mașina cu ambele înfășurări alimentate de la aceeași sursă, (cu defazaj nul între tensiunile aplicate fazelor) caracterizată prin: care, de fapt, este o mașină monofazată completă sau varianta 1/1, rezultă: Adică, se obține doar o dublare a cuplului la o anumită alunecare. Se argumentează astfel soluția, aplicată de altfel frecvent în practică, de folosire la motoarele cu alimentare monofazată, numai a 2/3 din
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
de fapt, este o mașină monofazată completă sau varianta 1/1, rezultă: Adică, se obține doar o dublare a cuplului la o anumită alunecare. Se argumentează astfel soluția, aplicată de altfel frecvent în practică, de folosire la motoarele cu alimentare monofazată, numai a 2/3 din totalul crestăturilor, când cuplul este în raport de 8/9 față de situația utilizării tuturor crestăturilor. Cum era de așteptat, pentru s=1 se obține Merez=0. Se confirmă astfel rezultatele obținute prin alte modalități de
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
impune ca numărul de secții al înfășurării să fie infinit, dar practic este suficient ca mașina să aibă 3 faze decalate spațial la 2π/3 rad.el., alimentate de la 3 surse 438 Regimuri tranzitorii și nesimetrice ale mașinilor de inducție monofazate având tensiuni armonice, de amplitudini egale, cu defazaje de 2π/3 rad.el. (sau 2 faze decalate spațial la π/2 rad.el., alimentate de la 2 surse monofazate cu defazaje de π/2 rad.el.). Se justifică astfel, într-o
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
de la 3 surse 438 Regimuri tranzitorii și nesimetrice ale mașinilor de inducție monofazate având tensiuni armonice, de amplitudini egale, cu defazaje de 2π/3 rad.el. (sau 2 faze decalate spațial la π/2 rad.el., alimentate de la 2 surse monofazate cu defazaje de π/2 rad.el.). Se justifică astfel, într-o manieră didactică simplificată, echivalența dintre cele trei modele matematice folosite pentru analiza mașinilor de inducție, cu precizarea că rezultatele finale, în ceea ce privește cuplurile medii, sunt concordante dacă discuția se
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
să fie cât mai echilibrate pe zone. Deformarea undelor de curent și tensiune precum și nesimetria sistemului trifazat de curenți și tensiuni sunt determinate de receptoare cu impedanțe nelineare (redresoare, cuptoare cu arc, laminoare, etc.), respectiv de existența unor receptoare nesimetrice (monofazați sau bifazați). Pe lângă aceste definiții s-a introdus noțiunea „Custom Power” care este un concept, bazat pe utilizarea de controlere statice în sistemul de distribuție sau, în unele cazuri, mașini rotative, pentru a furniza energie electrică consumatorilor cu calitatea și
CALITATEA ENERGIEI ELECTRICE by Gheorghe Hazi () [Corola-publishinghouse/Science/488_a_1170]
-
în figura 2.12. Capacitățile cuprind armăturile dintr un strat fin din polipropilenă metalizată. Ansamblul este plasat într-o izolație de rășină turnată în vid. Condensatoarele sunt plasate într-o carcasă metalică și sunt legate la rețea printr-o conexiune monofazată sau trifazată. În figura 2.13 este arătată structura unei baterii de condensatoare de JT. De remarcat că în structura bateriei există rezistențe de descărcare a bateriei, Figura 2.11. Rezultate regim sarcină minimă plot maxim 3 la deconectarea acesteia
CALITATEA ENERGIEI ELECTRICE by Gheorghe Hazi () [Corola-publishinghouse/Science/488_a_1170]
-
și un minut. Cauza principală a golurilor de tensiune este dată de defectele din rețea eliminate prin instalații de protecție și automatizare: de tip RAR sau AAR. Amplitudinea golurilor de tensiune este influențată de o serie de factori: Natura defectului (monofazat sau polifazat). Impedanța la locul de defect. Puterea de scurtcircuit în punctul considerat. Aportul mașinilor sincrone și asincrone la curentul de defect. Durata golului de tensiune depinde de rapiditatea cu care acționează protecțiile sau/și instalațiile de automatizare. Duratele de
CALITATEA ENERGIEI ELECTRICE by Gheorghe Hazi () [Corola-publishinghouse/Science/488_a_1170]
-
sistemului. La rândul lor, impedanțele simetrice ale elementelor de sistem pot fi calculate sau măsurate, principiul fiind indicat în figura 4.2. Regimul nesimetric permanent este produs de: sarcini dezechilibrate pe cele trei faze ale rețelei de alimentare; prezența receptoarelor monofazate (aparate de sudură, cuptoare electrice de inducție la frecvență industrială sau cu rezistoare, tracțiune electrică etc.); receptoare trifazate a căror funcționare produce un regim dezechilibrat (cuptoare cu arc); inegalitatea impedanțelor rețelelor electrice pe cele trei faze (din motive constructive). 4
CALITATEA ENERGIEI ELECTRICE by Gheorghe Hazi () [Corola-publishinghouse/Science/488_a_1170]
-
nu în linie, ca în figura 4.6. Echilibrarea sarcinilor pe cele 3 faze se face prin repartizarea cât mai uniformă a sarcinii pe cele 3 faze. Evident că în cazul consumatorilor independenți, cum sunt consumatorii casnici sau cuptoarelor industriale monofazate (de inducție), reducerea sarcinii la unii consumatori sau receptori poate afecta regimul simetric. În cazul substațiilor de alimentare a firului de contact pentru calea ferată, în fiecare substație se montează două transformatoare în V. Dacă sunt mai multe stații conectate
CALITATEA ENERGIEI ELECTRICE by Gheorghe Hazi () [Corola-publishinghouse/Science/488_a_1170]
-
în paralel cu scarcina nesimetrică. Aceste mașini sunt construite special în acest scop, suportând bine componenta de secvență inversă. Figura 4.8 Variația coeficientului de disimetrie în cazul stațiilor CFR Figura 4.9 Schema de simetrizare Steinmetz a unui receptor monofazat cu ajutorul elementelor reactive. Simetrizarea sistemului trifazat de curenți, în cazul alimentării din rețeaua trifazată a unui receptor monofazat de putere importantă, dar constantă în timp, cum ar fi, spre exemplu, cuptorul de inducție, se poate face prin montarea de elemente
CALITATEA ENERGIEI ELECTRICE by Gheorghe Hazi () [Corola-publishinghouse/Science/488_a_1170]
-
inversă. Figura 4.8 Variația coeficientului de disimetrie în cazul stațiilor CFR Figura 4.9 Schema de simetrizare Steinmetz a unui receptor monofazat cu ajutorul elementelor reactive. Simetrizarea sistemului trifazat de curenți, în cazul alimentării din rețeaua trifazată a unui receptor monofazat de putere importantă, dar constantă în timp, cum ar fi, spre exemplu, cuptorul de inducție, se poate face prin montarea de elemente reactive, inductanțe și capacități, montate ca în figura 4.9. Dacă în practică, după montarea bobinei și bateriei
CALITATEA ENERGIEI ELECTRICE by Gheorghe Hazi () [Corola-publishinghouse/Science/488_a_1170]