598 matches
-
în pierderile mecanice sau preponderent în pierderile electrocalorice, după cum se adoptă un procedeu de frânare mecanică sau un procedeu de frânare electrică. În cele ce urmează se va face referire la cel de al doilea procedeu de frânare a mașinii asincrone. Plecând de la caracteristica mecanică, 1, reprezentată în 4 cadrane (fig. 5. 72) se pot preciza regimurile de funcționare. Pentru punctul A din cadranul I mașina lucrează ca motor într-un sens de rotație, notat cu 1, iar n > 0 și
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
un punct situat în cadranul II înseamnă, de fapt trecerea în regim de frână propriu-zisă. Altfel spus, prin inversarea sensului de rotație (schimbarea succesiunii fazelor la rețea) punctele de funcționare din cadranul II corespund unui regim de frână a mașinii asincrone trifazate. Pentru analiza regimului de frână se vor considera câteva situații, care se vor expune în cele ce urmează. 5.7.2. Regimul de frână propriu-zisă al mașinii asincrone Se vor analiza două situații întâlnite frecvent în practică: a) când
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
funcționare din cadranul II corespund unui regim de frână a mașinii asincrone trifazate. Pentru analiza regimului de frână se vor considera câteva situații, care se vor expune în cele ce urmează. 5.7.2. Regimul de frână propriu-zisă al mașinii asincrone Se vor analiza două situații întâlnite frecvent în practică: a) când se inversează sensul de rotație a rotorului, păstrându-se sensul de rotație a câmpului învârtitor, iar alunecarea este: ; b) când se inversează sensul câmpului învârtitor păstrându se sensul de
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
numește frânare prin contraconectare (sau în contracurent) întrucât inversarea sensului de rotire a câmpului inductor se realizează prin inversarea a două faze la rețeaua trifazată. 5.7.2.1 Regimul de frânare la schimbarea sensului de rotație Fie o mașină asincronă trifazată cu rotor bobinat, care antrenează un tambur folosit la ridicarea unei mase m în câmpul gravitațional (c.g.), fig. 5.73 a). Cuplul dezvoltat de mașină, MN învinge cuplul rezistent creat de G , iar turația este nA. Punctul de
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
notată cu 0. Dacă se dorește o diminuare a vitezei de ridicare a masei m se trece cursorul C pe ploturile 1 ale Rr, caracteristica de funcționare își mărește panta devenind curba 1 din fig. 5.73 b), 180 Mașina asincronă (de inducție) trifazată în regim simetric staționar p.f. trece din A în B, pe noua caracteristică unde valoarea vitezei scade (la aceeași valoare a cuplului rezistent). Pentru rigurozitate trebuie spus că la trecerea bruscă a cursorului K de pe ploturile 0
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
inclusiv de la mașină, spre mediul înconjurător. Dacă, de exemplu se dorește oprirea masei, în căderea sa, se trece K de pe ploturile 3, pe ploturile 2, iar p.f. revine din D în C, când turația este nulă. Această proprietate a mașinii asincrone trifazate cu inele, de a realiza frânarea greutăților în c.g. găsește aplicații în practică la instalații de ridicat, la trolii, macarale, poduri rulante etc. 5.7.2.2 Regimul de frânare prin contraconectare (contracurent) Se presupune că o mașină-unealtă
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
c.g. găsește aplicații în practică la instalații de ridicat, la trolii, macarale, poduri rulante etc. 5.7.2.2 Regimul de frânare prin contraconectare (contracurent) Se presupune că o mașină-unealtă (strung - de exemplu) are ca motor principal o mașină asincronă trifazată alimentată de la o rețea prin întrerupătorul K1, fig. 5.74 a). Dacă la un anumit moment (datorită apariției unui accident) se cere oprirea bruscă a mașinii de lucru, se deschide K1 și se închide K2, mașina MA fiind alimentată
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
în rotație își păstrează turația, deci p.f. se va muta din A în B dar pe curba 2. 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
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
corespunzătoare pj2 în exteriorul mașinii pe rezistențele suplimentare. Evident, costurile motorului cu rotor bobinat, a reostatelor de reglaj, a echipamentelor de comutație, a releelor etc. sunt mult mai mari decât în cazul mașinii în colivie. 5.7.3 Frânarea mașinii asincrone prin trecerea în regim de generator Există două modalități de trecere în regim de generator asincron: una însoțită de recuperarea energiei mecanice, alta - fără recuperarea energiei. 5.7.3.1 Frânarea prin trecerea în regim de generator cu recuperare (suprasincronă
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
de reglaj, a echipamentelor de comutație, a releelor etc. sunt mult mai mari decât în cazul mașinii în colivie. 5.7.3 Frânarea mașinii asincrone prin trecerea în regim de generator Există două modalități de trecere în regim de generator asincron: una însoțită de recuperarea energiei mecanice, alta - fără recuperarea energiei. 5.7.3.1 Frânarea prin trecerea în regim de generator cu recuperare (suprasincronă) Se va porni de la un exemplu concret. Fie un tren a cărui locomotivă are ca motor
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
recuperarea energiei mecanice, alta - fără recuperarea energiei. 5.7.3.1 Frânarea prin trecerea în regim de generator cu recuperare (suprasincronă) Se va porni de la un exemplu concret. Fie un tren a cărui locomotivă are ca motor principal o mașină asincronă - MA (cu rotor bobinat, de exemplu). La deplasarea pe orizontală a trenului, motorul dezvoltă un cuplu care învinge atât frecările cât și rezistența la înaintare a trenului, viteza menținându-se la o anumită valoare, nA pe curba 1 din fig
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
negativ. În această situație cuplul creat de componenta greutății 0G transferă trenului o energie mecanică din c.g., care se regăsește sub formă de energie electrică transmisă de MA rețelei trifazate de alimentare. Se spune, astfel că MA devine generator asincron conectat la rețea în regim de recuperare a energiei (sau puterii) mecanice furnizată de c.g. Puterea recuperată este proporțională cu MC și cu viteza unghiulară, care în felul acesta este menținută la o valoare cu câteva procente mai mare
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
pronunțat la valori mari ale turației, variația sa fiind dată de curba b din fig. 5.77 b). b) Un alt caz de frânare fără recuperare este cel obținut prin conectare monofazată. Altfel spus, dacă se cere frânarea unui motor asincron trifazat, se întrerupe unul din cele trei conductoare de alimentare a statorului, mașina devenind una monofazată. Dacă rezistența rotorului este mare atunci pe noua caracteristică de funcționare cuplul mașinii este negativ. Se spune că mașina posedă autofrânare când rezistența rotorică
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
statorului este necesară și creșterea rezistenței înseriate în circuitul rotoric dacă mașina este cu inele. La mașinile cu rotor în colivie, frânarea prin conectare monofazată nu este eficientă decât dacă sunt realizate cu rezistență rotorică mare (cum este cazul servomotoarelor asincrone cu rotor din aluminiu, în formă de pahar sau a motoarelor cu rotor masiv în forme adecvate). 5.8 REGIMURI SPECIALE DE FUNCȚIONARE A MAȘINILOR ASINCRONE TRIFAZATE 5.8.1 Regimul de convertor de frecvență 5.8.1.1 Convertorul
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
este eficientă decât dacă sunt realizate cu rezistență rotorică mare (cum este cazul servomotoarelor asincrone cu rotor din aluminiu, în formă de pahar sau a motoarelor cu rotor masiv în forme adecvate). 5.8 REGIMURI SPECIALE DE FUNCȚIONARE A MAȘINILOR ASINCRONE TRIFAZATE 5.8.1 Regimul de convertor de frecvență 5.8.1.1 Convertorul asincron de frecvență O mașină cu rotor bobinat, alimentată în stator de la o sursă trifazată de frecvență f1, poate furniza, prin rotor, o putere în c
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
cu rotor din aluminiu, în formă de pahar sau a motoarelor cu rotor masiv în forme adecvate). 5.8 REGIMURI SPECIALE DE FUNCȚIONARE A MAȘINILOR ASINCRONE TRIFAZATE 5.8.1 Regimul de convertor de frecvență 5.8.1.1 Convertorul asincron de frecvență O mașină cu rotor bobinat, alimentată în stator de la o sursă trifazată de frecvență f1, poate furniza, prin rotor, o putere în c. a. trifazat pe frecvența f2, unde:(5.336) Această frecvență este dependentă liniar de turația
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
trifazat pe frecvența f2, unde:(5.336) Această frecvență este dependentă liniar de turația rotorului. Se observă că: pentru n = 0, rezultă f2 = f1 ; pentru n = n1 se obține f2 = 0, iar pentru n = -n1 se obține f2 = 2f1. Convertorul asincron de frecvență (CAF) se obține dacă rotorul MAB este antrenat de un motor a cărui turație este de obicei variabilă, obținându-se și f2 = variabil. În cele mai multe dintre aplicațiile frecvente, CAF este antrenat tot de un motor asincron MA, cu
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
2f1. Convertorul asincron de frecvență (CAF) se obține dacă rotorul MAB este antrenat de un motor a cărui turație este de obicei variabilă, obținându-se și f2 = variabil. În cele mai multe dintre aplicațiile frecvente, CAF este antrenat tot de un motor asincron MA, cu rotor în colivie cu posibilitatea schimbării numărului de poli, constituind împreună cu acesta o construcție monobloc, fig. 5.78 a). Dacă se notează cu n1MA turația de sincronism a motorului MA , în funcție de succesiunea de alimentare a înfășurării trifazate a
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
Așadar, CAF este o sursă rotativă de c.a. de frecvență variabilă dar la care raportul tensiune / frecvență este constant. Existența unor pierderi mecanice, zgomotul și prezența elementelor în rotație sunt motive care limitează folosirea CAF în ultimul timp. Convertorul asincron de frecvență rotativ se utilizează ca sursă de tensiune și frecvență variabilă în laboratoare de încercări, prezentând avantajul unei forme sinusoidale a tensiunii de ieșire, comparativ cu sursele statice-electronice realizate cu componente electronice de putere. Dependența f2=f(n) și
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
Dependența f2=f(n) și implicit U2=f(n) nu trece prin origine, aspect care în aplicații ale sistemelor automate este defavorabil, tratarea problemei făcându-se în conformitate cu metodele de lucru și regulile specifice teoriilor neliniare. 5.8.1.2 Convertorul asincron de frecvență generalizat În cele ce urmează se fac referiri la un sistem propus [63], denumit convertor asincron de frecvență generalizat CAFG a cărui schemă este prezentată în fig.5.79 a). Față de CAF clasic, sistemul propus, realizabil monobloc, sub
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
sistemelor automate este defavorabil, tratarea problemei făcându-se în conformitate cu metodele de lucru și regulile specifice teoriilor neliniare. 5.8.1.2 Convertorul asincron de frecvență generalizat În cele ce urmează se fac referiri la un sistem propus [63], denumit convertor asincron de frecvență generalizat CAFG a cărui schemă este prezentată în fig.5.79 a). Față de CAF clasic, sistemul propus, realizabil monobloc, sub o carcasă comună, cuprinde în plus un motor, notat MA2 cu 2pMA2 poli care antrenează a doua armătură
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
a doua armătură a motorului cu rotor bobinat, MAB -„statorul” (care devine acum rotitor). Cele două armături ale MAB pot fi rotite în ambele sensuri de mașinile MA1 și de MA2. Fixând sensul câmpului învârtitor al statorului (considerat 190 Mașina asincronă (de inducție) trifazată în regim simetric staționar pozitiv) iar valoarea turației câmpului față de stator fiind n1, se poate exprima frecvența curenților sau a tensiunilor induse în rotor, pornind de la viteza relativă dintre câmp și rotor, adică: (5.343) Pe baza
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
adică CAFG devine un traductor liniar turație-frecvență. În același timp și tensiunea de ieșire variază ca amplitudine liniar cu turația, deci CAFG lucrează ca tahogenerator sincron analogic liniar. Totodată, din relația (5.343) se deduce că la antrenarea cu motoare asincrone a armăturilor, introducând valorile alunecărilor și a numerelor de perechi de poli se obține expresia frecvenței rotorice, astfel: (5.344) Punctul de funcționare, notat cu B pe fig. 5.79 b) se bucură de anumite particularități, anume: statorul este rotit
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
în rotor. În această situație MAB absoarbe putere activă prin ambele armături și în mod obligatoriu va furniza putere mecanică mașinilor MA1 și MA2. 5.8.2 Regimul de regulator de fază Regulatorul de fază se realizează dintr-o mașină asincronă cu rotor bobinat, de obicei trifazată (poate fi și monofazată) la care una din armături este primarul - alimentat de la o rețea trifazată, iar cealaltă este secundarul care se racordează la un consumator (sarcină), fig. 5.80. Se consideră o mașină
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
2 (sau -/2) după care revine la 0 pentru = (sau -) . Pentru a surmonta acest inconvenient și cel referitor la cuplul manifestat asupra rotorului se folosește regulatorul de inducție dublu. 5.8.3.2 Regulatorul de inducție trifazat dublu Două mașini asincrone trifazate cu rotor bobinat conectate cu statoarele în serie, rotoarele - cuplate mecanic - în paralel, având sensuri de succesiune a fazelor diferite, fig.5.86 a), îndeplinesc rolul de regulator de inducție dublu. Cele două RI, au rotoarele cuplate mecanic - direct
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]