463 matches
-
inclusiv în regim de generator; pentru un punct Q - pe desen se constată că alunecarea este s=-0,1. Curentul 2I se obține după relația (5.105), unde U1 se ia ca origine de fază, având valoare unitară, U1=1. Impedanța de la numitor este jXsRsZ , unde sRRsR 21 este partea reală, iar 21 ss XXX este partea imaginară. Locul geometric al vârfului lui sZ , la s=variabil va fi dreapta (α) - verticală. Pe această dreaptă s-au figurat: punctul C corespunzător
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
dreaptă s-au figurat: punctul C corespunzător lui s=±∞ (când R=R1); punctul B corespunzător lui s=1 (când R=R1+R'2) și punctul S corespunzător unei valori "s" a alunecării (când R=R1+R'2/s). Inversele acestor impedanțe, cu vârful pe cercul (C) au ca extremități punctele A∞, A1 respectiv S'. Pe dreapta ( D) se ia punctul G astfel încât GS' să fie paralelă cu OA∞. Din proprietățile cunoscute de la "inversiunea în complex" se obțin relațiile: SOOSBOOBCOOC , care, asociate
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
de scurtcircuit se ia egal cu I1N, deși, pentru un timp scurt încercarea se poate realiza și la valori crescute, de NI15,25,1 . Pentru I1sc=I1N, se măsoară P1scN, a cărei valoare este: (5.137) de unde rezultă: (5.137') Impedanța de scurtcircuit a mașinii are modulul: , (5.138) iar reactanța de scurtcircuit este: . (5.139) Se face precizarea că atât U1sc cât și I1sc sunt mărimi de fază, iar P1sc este puterea activă totală, măsurată cu metoda celor două wattmetre
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
scrie:(5.162) Se obține din (5.160): (5.163) Din această expresie se poate deduce, având în vedere simetria mașinii:(5.164) Aceasta este ecuația tensiunilor pentru fiecare din cele Z2 conductoare ale coliviei rotorice (sau m2 faze rotorice). Impedanța "de fază" rotorică se deduce imediat, la fel și rezistența sau reactanța de scăpări: (5.165) În aceste condiții se pot deduce rezistențele și reactanțele de scăpări ale coliviei, raportate la stator, folosind relațiile (5.158), (5.25), (5.30
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
decât cel nominal MN. Aceste motoare se pornesc în sarcini reduse sau la gol. În ceea ce privește curentul de pornire, valoarea acestuia este de 4 - 7 ori mai mare ca a curentului nominal și este egală cu: (5.174) unde Zsc este impedanța de scurtcircuit pe fază, iar U1N este tensiunea de linie nominală. Se consideră motorul cu înfășurare statorică conectată în stea. În ceea ce privește cuplurile de pornire și curenții de pornire, aceste mărimi depind esențial de tipul rotorului. În figura 5.26 c
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
motorului. Este posibilă folosirea în locul Inv, a unor contactoare sau a unui controler adecvat. În prima etapă a pornirii, conform figurii 5.27. b1, curentul de linie este egal cu cel de fază al motorului: (5.182) unde Zf este impedanța unei faze (la scurtcircuit) a motorului. În etapa a doua, la conexiunea în triunghi a fazelor, curentul de linie este de 3 ori mai mare decât cel de fază, adică: (5.183) ceea ce înseamnă -de trei ori mai mare decât
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
motor al mașinii de inducție 89 În următoarea etapă, când turația ajunge la (60 70)% din n1, se deschide K1; în serie cu fazele motorului: (conectate în stea) se intercalează porțiunile 1-1'; 2-2'; 3 3' ale bobinelor AT, caracterizate prin impedanțele . Dacă ZB este aproximativ o treime din impedanța ZM a unei faze a motorului la o turație, atunci tensiunea corespunzătoare la bornele u1, v1, w1 devine: (5.186) Creșterea tensiunii duce la un șoc de curent care însoțește această comutare
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
etapă, când turația ajunge la (60 70)% din n1, se deschide K1; în serie cu fazele motorului: (conectate în stea) se intercalează porțiunile 1-1'; 2-2'; 3 3' ale bobinelor AT, caracterizate prin impedanțele . Dacă ZB este aproximativ o treime din impedanța ZM a unei faze a motorului la o turație, atunci tensiunea corespunzătoare la bornele u1, v1, w1 devine: (5.186) Creșterea tensiunii duce la un șoc de curent care însoțește această comutare, (dar neînsemnat ca valoare față de șocul de la pornirea
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
pornirea directă) precum și la o creștere a cuplului, acesta fiind de 0,56 MpN. Sub acțiunea acestui cuplu motorul accelerează. În cea de a treia etapă, când Nnn 9,0 , se închide K3, sunt șuntate porțiunile din bobinele AT - de impedanțe ZB, tensiunea aplicată motorului devine: (5.187) adică egală cu valoarea nominală, în general. Această comutare este însoțită de un șoc de curent, neimportant ca mărime și de o creștere a cuplului la valoarea sa nominală. Urmează o nouă accelerare
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
când se urmărește o funcționare la alunecare mai mică decât cea critică, adică: (5.233) rezultă: (5.234) Pentru λ=4 și q=0,07 se obține U10/U1N=0,02, adică tensiunea aplicată care trebuie să compenseze căderea pe impedanța primară este de câteva procente din cea nominală. Întrucât la frecvență nulă impedanța statorului se reduce la rezistența R1, tensiunea U10 este chiar: (5.235) Această valoare se mai numește tensiune de "compensare a I x R" și reprezintă unul
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
5.233) rezultă: (5.234) Pentru λ=4 și q=0,07 se obține U10/U1N=0,02, adică tensiunea aplicată care trebuie să compenseze căderea pe impedanța primară este de câteva procente din cea nominală. Întrucât la frecvență nulă impedanța statorului se reduce la rezistența R1, tensiunea U10 este chiar: (5.235) Această valoare se mai numește tensiune de "compensare a I x R" și reprezintă unul dintre parametrii care trebuie introduși în memoria convertorului static de frecvență, de către utilizator
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
se adoptă pentru studiul motorului cu dublă colivie o schemă echivalentă, prezentată în fig.5.63 d). Indicii p și f se referă la colivia de pornire, respectiv de funcționare. Parametrii acestor 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
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
rezistenței statorice, respectiv a reactanței statorice rezultante pornind de la schema electrică echivalentă (fig.5.48 a). Această schemă este valabilă pentru cazul neglijării pierderilor în fier iar parametrii schemei echivalente sunt constanți (cu excepția rezistenței rotorice -dependentă de s). Se obțin: impedanța, rezistența și reactanța echivalentă, „privite” de la sursa 1U : (5.299) Se poate exprima puterea electrică activă vehiculată de mașină astfel: (5.300) Un caz particular interesant este cel al funcționării mașinii în gol, corespunzător puterii active nule. Se poate determina
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
de magnetizare a mașinii dedusă din calcule, în etapa de proiectare. Pentru a fixa anumite idei se vor considera pierderile în fier neglijabile, la fel și pierderile prin efect Joule-Lenz în stator la gol, adică 01 R . Deoarece 0s impedanța pe ramura secundarului va fi infinită și I2 = 0. În aceste condiții, cu K2 deschis, la bornele AX se poate scrie tensiunea U1 în două moduri, (pentru cele două ramuri în paralel): (5.305) unde I1GO este curentul de mers
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
energia necesară încărcării condensatoarelor. O analiză mai amănunțită a procesului de amorsare implică rezolvarea sistemului de ecuații diferențiale în regim tranzitoriu, pe fiecare din fazele mașinii, determinând, de exemplu, expresiile curenților. Se va considera una din fazele mașinii caracterizată prin impedanța echivalentă statorică, dată de (5.101), adică:(5.312) Se face precizarea că Xm este o valoare a reactanței de magnetizare, anume cea corespunzătoare tensiunii nominale. Dacă se notează cu Zs impedanța sarcinii (care, la gol, este egală cu a
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
va considera una din fazele mașinii caracterizată prin impedanța echivalentă statorică, dată de (5.101), adică:(5.312) Se face precizarea că Xm este o valoare a reactanței de magnetizare, anume cea corespunzătoare tensiunii nominale. Dacă se notează cu Zs impedanța sarcinii (care, la gol, este egală cu a condensatorului Cf) se poate scrie ecuația de echilibru la funcționarea în punctul N din fig. 5.70 a), ținând seama de schema simplificată din fig. 5.69 c): (5.313) Înlocuind în
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
la mersul în gol. Relațiile (5.322) devin utile atunci când în paralel cu mașina asincronă (în regim de motor sau generator) se utilizează condensatoare pentru îmbunătățirea locală a factorului de putere. De exemplu, dacă reactanța condensatorului existent este 80% din impedanța de mers în gol a mașinii, la deconectarea de la rețea a mașinii (dar rămânând conectată la condensator) pulsația de rezonanță (la mers în gol) este 01 9,0 . Deoarece R1 nu este nulă în practică, pentru 1 va rezulta o
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
rotorici cu unghiul de rotire nu există nici o diferență atunci când se parcurge intervalul , față de intervalul simetric de la 0 la . O particularitate a funcționării RI simplu în sarcină real constă în dependența neunivocă a curentului rotoric de unghiul , la alimentarea unei impedanțe date. Pentru a justifica această afirmație se va apela la reprezentarea fazorială a mărimilor, fig. 5.84 a) și b), pentru două poziții ale rotorului, una corespunzătoare unghiului și alta pentru . În ambele situații sarcina este o rezistență, iar raportul
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
unghiul , când se modifică de la -1800 la 00, respectiv de la 00 la 1800 (fig. 5.85). În ceea ce privește curenții I1 și I2 aceștia cresc spre poziția = 0, întrucât crește și tensiunea de ieșire U2, fig. 5.85. Se precizează faptul că impedanța de sarcină s-a menținut constantă. În legătură cu Ir se remarcă un histerezis, adică pentru variații ale lui de la - 1800 la 00 se obține ramura A situată sub cea corespunzătoare variației lui de la 00 la 1800, notată cu B. Este de
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
se scriu ca sumă între o parte utilă și alta de scăpări, iar inductanța mutuală depinde de unghiul . Se ajunge la: (5.356') unde: . Din (5.356') rezultă: (5.357) Mașina asincronă dublu alimentată se comportă față de rețea ca o impedanță a cărei valoare este variabilă cu unghiul (5.358) În particular, când , iar se obține valoarea maximă a impedanței (reactanței inductive), anume: (5.359) Odată cu creșterea lui se modifică cuplajul mutual dintre înfășurările armăturilor, în sensul micșorării lui Xm, valoarea
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
ajunge la: (5.356') unde: . Din (5.356') rezultă: (5.357) Mașina asincronă dublu alimentată se comportă față de rețea ca o impedanță a cărei valoare este variabilă cu unghiul (5.358) În particular, când , iar se obține valoarea maximă a impedanței (reactanței inductive), anume: (5.359) Odată cu creșterea lui se modifică cuplajul mutual dintre înfășurările armăturilor, în sensul micșorării lui Xm, valoarea sa ajungând la 0, când unghiul devine egal cu π rad. În această situație se poate vedea că reactanța
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
scurtcircuit obișnuit în rotor. Deci, în locul reactanței totale de scăpări: de la un scurtcircuit obișnuit, mașina dublu alimentată se manifestă prin . În cazul prezentat în fig. 5.88 b), înfășurările statorice și rotorice sunt conectate în serie. Se poate deduce expresia impedanței echivalente în funcție de unghiul , similară cu (5.358) și se determină limitele între care se situează. Se folosesc ecuațiile (5.356), dar tensiunile aplicate diferă, curenții fiind egali, adică: (5.360) Suma celor două tensiuni este chiar U1, încât prin adunare
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
se determină limitele între care se situează. Se folosesc ecuațiile (5.356), dar tensiunile aplicate diferă, curenții fiind egali, adică: (5.360) Suma celor două tensiuni este chiar U1, încât prin adunare, din (5.360), se obține: (5.361) Așadar, impedanța echivalentă, la conectarea în serie, conform fig.5.88 b), este:(5.362) În cazul particular: ; se obțin limitele de variație, anume: pentru =0, rezultă limita maximă: (5.363) pentru , rezultă limita minimă: (5.364) În concluzie, pentru situațiile prezentate
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
în regim de generator), adică: (5.390) Diagrama mărimilor, trecute în complex se reprezintă în fig. 5.95 b), pentru un dezechilibru de sarcină de valoare redusă. Ecuațiile de tensiuni care caracterizează ochiurile I, respectiv II, sunt:, (5.392) este impedanța echivalentă rotorică a unei mașini, dependentă de s. În cazul particular, când Rp din fig. 5.94 este infinită, adică I2R=0, cei doi curenți I2I și I2II sunt egali și în opoziție de fază. Din ecuațiile (5.391) prin
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
egală în cazul neglijării pierderilor mecanice cu P2) este egală cu pierderile prin efect Joule-Lenz în rotor. Caracteristica unghiulară a mașinii asincrone trifazate în cazul mai general, se exprimă întrucâtva diferit față de (5.411) pentru că la numitor va fi întâlnită impedanța înfășurării, al cărei modul este cu câteva procente mai mare (5-10%) decât reactanța. Pentru a obține rezultate utilizabile, mai ales atunci când se fac referiri la funcționarea mașinii asincrone la tensiune și frecvență constante, se poate ajunge la o formă compactă
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]