13,119 matches
-
este fix iar câmpul inductor se rotește cu turația n1, prin suprafața circuitului închis rotoric delimitat de bare, se obține un câmp magnetic variabil care induce curenți a căror cale de închidere este preponderent orientată pe direcția Oz (axială). În porțiunea superioară a barei rotorice, spre întrefier, efectul de reacție a curenților induși este deosebit de puternic încât câmpul inductor este mult diminuat (amortizat), astfel că pe direcția radială y spre interior, câmpul inductor variabil își reduce intensitatea (ca amplitudine sau valoare
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
de pătrundere, anume: δ este distanța pe direcție radială, de la partea superioară a barei, în care densitatea de curent J se menține la o valoare cuprinsă între J0 si 0,377 J0. Așadar, se poate considera că pentru o anumită porțiune din secțiunea transversală de arie nSb / , a barei, situată în partea dinspre întrefier, curentul are valoarea: Ie1=Je1( nSb / ) iar pentru o porțiune, de aceeași arie, dar plasată la fundul crestăturii, curentul este Ien=Jen( nSb / ), unde Jen este mărimea
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
o valoare cuprinsă între J0 si 0,377 J0. Așadar, se poate considera că pentru o anumită porțiune din secțiunea transversală de arie nSb / , a barei, situată în partea dinspre întrefier, curentul are valoarea: Ie1=Je1( nSb / ) iar pentru o porțiune, de aceeași arie, dar plasată la fundul crestăturii, curentul este Ien=Jen( nSb / ), unde Jen este mărimea densității de curent luată pe curba J(y), exponențială, la fundul crestăturii. Se consideră bara divizată pe înălțime în n arii elementare, egale
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
de aceea în anumite situații practice se adoptă forme adecvate ale barelor rotorice, prezentate în fig.5.60 f), g) și h). Se impun, totuși, anumite precauții cu ocazia proiectării rotorului pentru a nu crește exagerat inducțiile magnetice în anumite porțiuni ale dinților rotorici. Determinarea parametrilor rotorului în condițiile refulării curentului alternativ se efectuează pe baza analizei simplificate expuse în vol. I ([6] §1.3.3.5). Se pot exprima factorii de modificare a parametrilor astfel: factorul de modificare (majorare) a
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
colivii se exprimă (aproximativ) în funcție de alunecare, se determină impedanța echivalentă pentru diferite valori ale lui s, se calculează curentul I1, se pot deduce puterile, cuplurile și randamentul, trasânduse caracteristicile care prezintă interes. Diagrama curentului primar, I1, este constituită dintr-o porțiune situată pe cercul C2 (fig.5.64 a) unde sunt plasate vârfurile curenților primari corespunzători alunecărilor mari, o altă porțiune situată pe cercul C1 corespunzătoare alunecărilor mici și o a treia porțiune plasată pe o curbă ce racordează cele două
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
se pot deduce puterile, cuplurile și randamentul, trasânduse caracteristicile care prezintă interes. Diagrama curentului primar, I1, este constituită dintr-o porțiune situată pe cercul C2 (fig.5.64 a) unde sunt plasate vârfurile curenților primari corespunzători alunecărilor mari, o altă porțiune situată pe cercul C1 corespunzătoare alunecărilor mici și o a treia porțiune plasată pe o curbă ce racordează cele două cercuri C1 și C2 (notată cu R) care corespunde unor valori intermediare ale alunecării. Pentru a deduce caracteristica M = f
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
Diagrama curentului primar, I1, este constituită dintr-o porțiune situată pe cercul C2 (fig.5.64 a) unde sunt plasate vârfurile curenților primari corespunzători alunecărilor mari, o altă porțiune situată pe cercul C1 corespunzătoare alunecărilor mici și o a treia porțiune plasată pe o curbă ce racordează cele două cercuri C1 și C2 (notată cu R) care corespunde unor valori intermediare ale alunecării. Pentru a deduce caracteristica M = f(s) a motorului cu dublă colivie se poate utiliza cu aproximație principiul
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
Acestui nou p.f. îi corespunde un cuplu MB - negativ, care va produce o decelerare a rotorului, turația se va diminua, 182 Mașina asincronă (de inducție) trifazată în regim simetric staționar ajungând la valoarea 0 în scurt timp, p.f. va descrie porțiunea BC a caracteristicii 2. Pe acest interval de timp cuplul de frânare se va menține la o valoare negativă de modul mai mare decât MB. În momentul atingerii valorii nule a turației este necesară deconectarea lui K2, altfel p.f. se
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
timp cuplul de frânare se va menține la o valoare negativă de modul mai mare decât MB. În momentul atingerii valorii nule a turației este necesară deconectarea lui K2, altfel p.f. se va deplasa din C în D pe o porțiune a curbei 2, adică mașina va funcționa ca motor în celălalt sens de rotație. De menționat este faptul că la conectarea lui K2, (conectarea în contracurent) alunecarea devine: curentul I1 devine mai mare decât , așa cum se observă de pe diagrama cercului
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
unei rezistențe suplimentare raportate , trece brusc din A în B pe curba 2. Acestui punct îi corespunde un cuplu negativ creat de mașină: , de valoare maximă - negativ, care produce o micșorare importantă a turației. În continuare p.f. se deplasează pe porțiunea BC a caracteristicii 2, iar în C turația este nulă. Dacă se dorește o menținere a cuplului de frânare la valori apropiate de cea critică, simultan cu scăderea turației se micșorează și rezistența înseriată în rotor: de la la . Curba 4
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
de variație a alunecărilor și respectiv a unghiului intern în diverse regimuri: motor, generator și frână. Dacă se are în vedere regimul de motor, la care cuplul este considerat pozitiv se poate observa pe fig.5.98 că există o porțiune de variație OQ1 -de pantă pozitivă, la care odată cu creșterea unghiului intern ψ2, crește cuplul. Fenomenele fizice se petrec astfel: se presupune că pe arbore apare un șoc de cuplu rezistent, rotorul are o tendință de rămânere în urmă, deci
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
η=93%; cosφ=0,8. Parametrii schemei echivalente a motorului pe fază, considerați constanți, au valorile: Dacă se are în vedere regimul de motor, la care cuplul este considerat pozitiv se poate observa pe fig.5.101 că există o porțiune de variație OQ1 -de pantă pozitivă, la care odată cu creșterea unghiului intern ψ1, crește cuplul. Fenomenele fizice se petrec astfel: se presupune că pe arbore apare un șoc de cuplu rezistent, rotorul are o tendință de rămânere în urmă, deci
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
scurt moment de depășire a vitezei sincrone, rotorul revine aproape de sincronism, apoi o dată cu încărcarea viteza scade, iar în final, sub acțiunea cuplurilor rezistente dependente de timp, viteza ajunge la zero. Procesul pornirii în gol a motorului durează aproximativ 0.17s (porțiunea OS). Momentul inițial al conectării la sursă este marcat prin punctul O pe caracteristicile prezentate mai sus. Situația de funcționare la sincronism este evidențiată prin punctul S, regimul nominal prin N, iar regimul de rotor blocat prin P. După pornirea
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
crescător, evoluează pe cicluri de formă spiralată OS, ajungând la valoare maximă în S când rotorul este la sincronism (după o eventuală depășire a vitezei de sincronism - suprareglare). La funcționarea în sarcină constantă hodograful fluxului rezultant rotoric descrie un cerc porțiunea SN dovadă a menținerii constante a mărimii sale. La alimentare nesimetrică hodograful trece pe o curbă cicloidală, similară unei roți - dințate, NF, mărimea sa situându se între două valori limită, consecință a suprapunerii unor armonici superioare peste fluxurile totale rotorice
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
Interesează în mod deosebit dependențele cuplului funcție de viteza rotorului, Me(ΩR) unde: . Comportarea mașinii la variația simultană a tensiunii și frecvenței se observă pe graficele din fig. 6.46. Se obține o familie de caracteristici aproximativ liniare și paralele, relativ la porțiunile de funcționare stabilă a mașinii (notate cu OK), dar domeniul de valori ale cuplurilor se restrânge din ce în ce mai mult odată cu reducerea frecvenței de alimentare. O comportare oarecum surprinzătoare constă în existența unui anumit set de valori (UsR3, ωs) cu raportul UsR3
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
la sincronism și încărcarea bruscă cu un cuplu de valoare însemnată care determină decroșarea urmată de blocarea rotorului, poate fi urmărit și pe fig. 6.65 și 6.66. Hodograful fluxului rezultant rotoric din fig. 6.65 cuprinde o primă porțiune cvasispirală, la pornirea în gol, care arată creșterea de la 0 (la t=0) la valoarea maximă a amplitudinii acestui flux (porțiunea OS), continuă cu funcționarea la sincronismadică o menținere a vârfului în punctul S, după care urmează evoluția pe o
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
și pe fig. 6.65 și 6.66. Hodograful fluxului rezultant rotoric din fig. 6.65 cuprinde o primă porțiune cvasispirală, la pornirea în gol, care arată creșterea de la 0 (la t=0) la valoarea maximă a amplitudinii acestui flux (porțiunea OS), continuă cu funcționarea la sincronismadică o menținere a vârfului în punctul S, după care urmează evoluția pe o spirală SP, unde amplitudinea descrește în timp odată cu diminuarea vitezei ajungând la valoarea OP când rotorul este blocat (s=1). Fig
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
prin punctele O, M, L, S, caracterizând o creștere a vitezei unghiulare de la 0 la sincronism (din O în S), chiar dacă cuplul electromagnetic oscilează de la ≈+200Nm, la ≈-25Nm. De la aplicarea cuplului rezistent de 125 Nm punctul reprezentativ evoluează pe o porțiune de curbă descendentă din S până în K, trecând printr-o zonă de oscilații, din momentul cuplării bruște a sarcinii, după care urmează porțiunea instabilă de decroșare - KP, ajungând apoi în P. Curba PKS, cu punctele evidențiate pe fig. 6.66
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
oscilează de la ≈+200Nm, la ≈-25Nm. De la aplicarea cuplului rezistent de 125 Nm punctul reprezentativ evoluează pe o porțiune de curbă descendentă din S până în K, trecând printr-o zonă de oscilații, din momentul cuplării bruște a sarcinii, după care urmează porțiunea instabilă de decroșare - KP, ajungând apoi în P. Curba PKS, cu punctele evidențiate pe fig. 6.66, poate fi asimilată cu caracteristica mecanică naturală a mașinii ca motor. În practică această caracteristică se trasează printr-o succesiune de puncte luate
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
și de un puternic regim deformant, cu curenți nesinusoidali în înfășurări și consum energetic ridicat, neconvenabil în aplicațiile practice. În fig. 6.89 se prezintă caracteristica mecanică dinamică, unde se observă că după pornirea în gol și intrarea în subsincronism, porțiunea OS, punctul de funcționare evoluează pe ciclurile repetabile SPQRS -de oscilații, care sunt parcurse de fiecare dată când rotorul se ambalează în suprasincronism urmată de o revenire la valoarea subsincronă. Hodograful fluxului rezultant rotoric, din fig. 6.90 conține o
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
punctul de funcționare evoluează pe ciclurile repetabile SPQRS -de oscilații, care sunt parcurse de fiecare dată când rotorul se ambalează în suprasincronism urmată de o revenire la valoarea subsincronă. Hodograful fluxului rezultant rotoric, din fig. 6.90 conține o primă porțiune OS corespunzătoare pornirii în gol și stabilirii la viteza de subsincronism. După aplicarea șocului de cuplu, acesta descrie curbe spirale descrescătoare, amortizate, echivalente unor situații de încărcare continuă a mașinii, ajungând la o valoare limită-minimă (de exemplu în punctul A
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
având tendința de stabilizare la valori de câțiva Nm, când viteza se stabilește la o valoare egală cu cea de suprasincronism. Oscilațiile de viteză după aplicarea cuplului exterior de -70 Nm, determină descrierea unor cicluri de forma unor cardioide având porțiunea centrală plasată aproximativ în punctul corespunzător valorilor staționare (≈-70 Nm; ≈173 rad/s). Destul de interesantă este și curba hodografului fluxului rezultant rotoric, fig.6.107, care pornește din origine și apoi parcurge câteva cicluri nerepetitive ascendente. Trecerea vârfului fluxului reprezentativ
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
pe curbe rotindu-se în sens trigonometric pozitiv în plan, curbele descrise fiind apropiate de spirale în intervalele corespunzătoare regimurilor tranzitorii, devenind cercuri în regimuri stabilizate cu sarcină constantă. Această comportare caracterizează regimul de motor asincron (în fig. 6.111 porțiunea din A până în S1, cu excepția unei zone înguste corespunzătoare suprareglajului din ultima parte a pornirii, dinaintea ajungerii în S1'); ii) la viteze suprasincrone hodograful descrie curbe spirale în sens trigonometric negativ, în regimuri tranzitorii dar care devin cercuri în regimuri
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
ultima parte a pornirii, dinaintea ajungerii în S1'); ii) la viteze suprasincrone hodograful descrie curbe spirale în sens trigonometric negativ, în regimuri tranzitorii dar care devin cercuri în regimuri stabilizate cu sarcină constantă, comportarea aceasta caracterizând regimul de generator asincron (porțiunea S1-S pe fig.6.111 și o zonă îngustă de suprareglare la sfârșitul perioadei de pornire, înainte de a ajunge în S1'); iii) la viteze sincrone, în regim stabilizat cu sarcină constantă, hodograful devine un punct, comportarea aceasta caracterizând regimul de
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
vitezei - punctul S') și se deplasează înspre S pe intervalul în care rotorul se rotește la cvasisincronism ca motor în gol, până la t=0.4s. La aplicarea cuplului rezistent de +70Nm (la 0.4s ), hodograful descrie curba S-S1 (pe ultima porțiune cerc) mașina funcționează ca motor asincron. În continuare MA este excitat în c.c., la t=0.6s (punctul S1), fluxul în mașină și în particular cel rotoric, scade brusc, mașina, după o unică răsturnare, tinde să decroșeze, dar imediat
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]