24,698 matches
-
mărimile respective ale fluxului rotoric: module de calcul al unghiului de sarcină (dintre fazorii rezultanți ai statorului și rotorului) și a dependenței cuplului electromagnetic de acest unghi - caracteristica unghiulară a mașinii. O parte din rezultatele obținute în regim echilibrat (tensiuni aplicate statorului cu amplitudini egale și defazate la π/2) se referă la: -dependența de timp a tensiunii aplicate pe una din faze uas, fig. 6.11; -dependența de timp a fluxului total din faza statorică as, fig.6.12; -variația
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
MAȘINILOR DE INDUCȚIE BIFAZATE 6.2.1 Ecuațiile mașinii de inducție bifazate în regimuri nesimetrice 6.2.1.1 Expresiile fluxurilor totale Nesimetriile considerate se datorează sursei de alimentare, mașina fiind concepută și realizată perfect simetrică. Concret, cele două tensiuni aplicate statorului nu vor mai constitui un sistem bifazat simetric: amplitudinile pot fi diferite ca valori și/sau defazajele pot fi diferite de π/2. În consecință, fluxurile totale ale celor două înfășurări statorice, de exemplu, nu mai formează un sistem
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
analogie cu comenzile în amplitudine și/sau în 330 Regimuri tranzitorii și nesimetrice ale mașinilor de inducție fază a servomotoarelor asincrone bifazate, se vor trata unele regimuri nesimetrice -de alimentareale mașinii bifazate de inducție [21, 62, 86, 87]. Expresiile tensiunilor aplicate mașinii în cazul general se scriu: (6.113) Expresia (6.112) a cuplului devine (6.114) O primă confirmare a valabilității expresiei de mai sus se obține dacă se particularizează pentru regimul bifazat simetric, anume când: , iar:(6.114') Folosind
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
un motor bifazat cu faze identice (fig.6.24 a), numit în cele ce urmează motor monofazat varianta 1/2. Ecuația matricială (6.109') devine:(6.109'') unde s-au introdus noii parametri (corespunzători situației de alimentare monofazată) iar tensiunile aplicate mașinii, în cazul acesta, sunt date de: (6.113') Cuplul în acest regim dezechilibrat, obținut prin particularizarea expresiei (6.114) este: (6.115) unde: (6.116) sunt noii parametri ai mașinii. Se obține acum cuplul electromagnetic în forma: (6.117
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
aproximativ. 6.2.3 Analiza regimurilor nesimetrice pe baza componentelor simetrice 6.2.3.1 Definirea componentelor simetrice În literatură, regimurile de funcționare nesimetrice se tratează în mod curent folosind teoria componentelor simetrice, conform căreia, un regim nesimetric, datorat tensiunilor aplicate se obține prin suprapunerea a două regimuri simetrice de succesiuni contrare: unul de secvență pozitivă (+) cu altul de secvență negativă (-) [1-3, 70, 72, 73, 81, 86]. Mai concret, în cazul valorilor diferite ale amplitudinilor tensiunilor și a unui defazaj diferit
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
de acestea. Se face mențiunea că tensiunile electrice, se aplică de-a lungul conductoarelor aflate în crestături, coliniare cu axa Oz a mașinii, iar dacă înfășurarea este distribuită în crestături, ideal după o lege armonică, convenim ca fazorul corespunzător tensiunii aplicate u să se reprezinte, printr-un segment în planul xOy cu săgeată orientată pe direcția axei pozitive a înfășurării lungimea segmentului fiind maximă la momentul când tensiunea aplicată trece prin valoarea sa maximă. În cazul ideal, când se ignoră căderile
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
în crestături, ideal după o lege armonică, convenim ca fazorul corespunzător tensiunii aplicate u să se reprezinte, printr-un segment în planul xOy cu săgeată orientată pe direcția axei pozitive a înfășurării lungimea segmentului fiind maximă la momentul când tensiunea aplicată trece prin valoarea sa maximă. În cazul ideal, când se ignoră căderile de tensiune pe rezistența înfășurării și dispersiile magnetice, câmpurile magnetice 346 Regimuri tranzitorii și nesimetrice ale mașinilor de inducție (mai precis fluxurile totale ψ preponderent utile, la mașinile
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
o distribuție armonică pe periferie (în punctele cercului ce trece prin mijlocul întrefierului), anume: inducțiile magnetice (densitățile de flux magnetic - flux density ) sunt maxime în centrul bobinei alimentate de sursă, dar aceste valori maxime se înregistrează în momentele când tensiunile aplicate trec prin 0 (conform legii tensiunii induse: u=dψ/dt). 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
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
sunt orientate în plan pe direcțiile Ox, respectiv Oy se pot reprezenta fazorii tensiunilor și fluxurilor totale la diverse momente, în fig.6.32. S-a avut în vedere regimul bifazat echilibrat: bsas UU . Au fost reprezentați fazorii corespunzători tensiunilor aplicate și fluxurilor totale de succesiune directă, respectiv - inversă, la trei momente consecutive: fig. 6.32 a1) a3); fig. 6.32 b1)-b3); fig. 6.32 c1)-c3). Spre deosebire de modul clasic de reprezentare, unde prin semnul cruce respectiv punct plasat în interiorul
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
32 b1)-b3); fig. 6.32 c1)-c3). Spre deosebire de modul clasic de reprezentare, unde prin semnul cruce respectiv punct plasat în interiorul unui conductor, se evidențiază sensul de circulație a curentului, în cazurile de față aceste semne se atribuie polarității tensiunii aplicate conductoarelor (pentru a evita eventualele confuzii se precizează că la circuitele pur inductive există un defazaj în timp de ,2/ între curent și tensiunea aplicată). În intervalul de timp considerat, de un sfert de perioadă, tensiunea aplicată fazei as pornește
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
atribuie polarității tensiunii aplicate conductoarelor (pentru a evita eventualele confuzii se precizează că la circuitele pur inductive există un defazaj în timp de ,2/ între curent și tensiunea aplicată). În intervalul de timp considerat, de un sfert de perioadă, tensiunea aplicată fazei as pornește din maxim și scade până la 0 (dacă se urmărește succesiunea de figuri a1-b1-c1) iar tensiunea aplicată fazei bs pornește din 0 și crește până la valoarea maximă (conform succesiunii de figuri a2-b2-c2). Fazorii rezultanți ai tensiunilor, respectiv ai
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
defazaj în timp de ,2/ între curent și tensiunea aplicată). În intervalul de timp considerat, de un sfert de perioadă, tensiunea aplicată fazei as pornește din maxim și scade până la 0 (dacă se urmărește succesiunea de figuri a1-b1-c1) iar tensiunea aplicată fazei bs pornește din 0 și crește până la valoarea maximă (conform succesiunii de figuri a2-b2-c2). Fazorii rezultanți ai tensiunilor, respectiv ai fluxurilor totale sunt obținuți prin sumarea geometrică doar a componentelor de succesiune directă corespunzătoare celor două faze ale mașinii
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
adică: ;(6.132) Acest vector se scrie în altă formă (coordonate polare) astfel: ; Modulul acestui vector este: constant, iar argumentul este dependent de timp. Viteza unghiulară a vectorului reprezentativ se obține imediat prin derivarea fazei: , fiind egală cu pulsația tensiunii aplicate. Remarcabil este faptul că proiecțiile vectorului reprezentativ pe axele Ox, respectiv Oy sunt egale ca lungime cu valorile instantanee ale fluxurilor totale create de înfășurările as, respectiv bs ale mașinii. Acesta este un argument pentru adoptarea noțiunii de fazor reprezentativ
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
fluxului rezultant statoric la mașina bifazată în regim echilibrat, are lungimea egală cu amplitudinea fluxului total al unei faze (as sau bs), sassR U /2 , (vârful său descrie un cerc), viteza de rotație în planconstantă este egală cu pulsația tensiunilor aplicate ωs, sensul de rotație depinde de polaritatea (defazajul inițial) al tensiunilor aplicate fazelor. Anticipăm faptul că în caz general fazorul reprezentativ cuprinde o sumă de doi fazori rotitori în sensuri contrare: de succesiune directă, respectiv inversă. 6.2.4.3
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
directă se obține după expresia: Observație: Dacă se inversează succesiunea fazelor la sursă (sau se schimbă polaritatea unei faze), rotorul rotindu-se în același sens cu aceeași viteză, atunci se va inversa sensul de rotație a fazorului reprezentativ al tensiunii aplicate și ale fluxurilor, ceea ce este echivalent cu inversarea semnului pulsației de alimentare, ss , adică în ecuația matricială de mai sus (M.D.) vor interveni noii parametri ai mașinii ;; ssrsrsrsrs jNjN Mașina funcționează în regim de frână propriu-zisă, iar ecuațiile se rescriu
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
o caracteristică unghiulară statică a motorului bifazat. Concluzii asupra modelului mașinii de inducție bifazate în fluxuri totale Din abordările mașinii de inducție bifazate prezentate în acest capitol, se remarcă reducerea numărului de variabile din ecuațiile mașinii, astfel apar numai tensiunile aplicate ca mărimi caracteristice ale câmpului electric și fluxurile totale -corespunzătoare câmpului magnetic, nu mai apar și curenții prin înfășurări. Ecuațiile mașinii de inducție, numai în fluxuri, conduc la expresii analitice simple pentru fluxurile totale statorice și rotorice, ușor de manevrat
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
mașinilor de inducție 6.4.1.2 Ecuațiile mașinii trifazate abc-αβ0 având variabile fluxurile totale Funcționarea mașinii de inducție cu 2 nesimetrii se poate analiza în condițiile considerării unor expresii oarecare ale valorilor instantanee ale mărimilor statorice și rotorice: tensiuni aplicate, fluxuri totale, (eventual curenți) de indici a, b, c care pot fi aduse la alte mărimi de indici α, β, 0 printr-o transformare dată de relația (6.168). În cazul mașinii cu rotor în colivie sau cu rotor bobinat
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
6.4.1.3 Ecuațiile mașinii trifazate model abc-dq cu variabile fluxurile totale Regimul mașinii de inducție cu rotor în scurtcircuit cu o nesimetrie se obține în condițiile considerării unor expresii ale valorilor instantanee ale mărimilor statorice și rotorice: tensiuni aplicate, fluxuri totale, (eventual curenți) de indici a, 400 Regimuri tranzitorii și nesimetrice ale mașinilor de inducție b, c a căror sumă este nulă. În această situație, mărimile reale pot fi aduse la alte mărimi de indici d, q, (trecând eventual
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
simplificat, a mărimilor armonice (sinusoidale), dacă se consideră regimul trifazat simetric, iar rotorul se rotește cu turație constantă (ΩR=ct.). Se utilizează modelul bifazat, obținut prin trecerea de la 3 (a, b, c) la 2 faze (α, β). Se consideră tensiunea aplicată fazei as având un defazaj inițial de +π/4 din motivul introducerii unui fazor reprezentativ cu defazaj inițial nul. Se folosesc următoarele reprezentări:(6.238) (6.239)(6.240) unde mărimile cu accent din rotor sunt sincrone cu cele de la
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
complex-simplificat a mărimilor, adică: , iar diagrama fazorială este reprezentată în fig. 6.44 a), unde scara tensiunilor este de ωs= 314 ori mai mare ca a fluxurilor. Fluxul reprezentativ statoric ideal, ΨsRid are amplitudine maximă și este perpendicular pe tensiunea aplicată UsR3 (este defazat cu π/2 rad. în urmă). Fluxul reprezentativ statoric la mers în gol, ΨsR30, are amplitudinea mai mică decât fluxul ideal, nemaifiind perpendicular pe tensiunea aplicată UsR3 (este defazat în urmă cu un unghi mai mic de
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
statoric ideal, ΨsRid are amplitudine maximă și este perpendicular pe tensiunea aplicată UsR3 (este defazat cu π/2 rad. în urmă). Fluxul reprezentativ statoric la mers în gol, ΨsR30, are amplitudinea mai mică decât fluxul ideal, nemaifiind perpendicular pe tensiunea aplicată UsR3 (este defazat în urmă cu un unghi mai mic de π/2 rad.). Fluxul rotoric este coliniar cu cel statoric, dar amplitudinea sa este mai mică cu câteva procente. Funcționarea la scurtcircuit. Ecuațiile (6.250), în fazori reprezentativi, cu
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
gol și la sarcini nesemnificative în regim de motor), mărimea sa se modifică mult în sarcină, față de situația de la sincronism (αs0), manifestându-se o creștere a acestuia cu alunecarea. -În cazul unui sistem trifazat simetric de alimentare la stator, tensiunile aplicate și fluxurile totale statorice și rotorice se pot exprima prin: (6.169') unde tensiunea aplicată fazei as a fost luată ca origine de fază. Relația (6.224') devine, după efectuarea calculelor: . În regim staționar, când este satisfăcută relația pulsațiilor, . Dacă
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
sarcină, față de situația de la sincronism (αs0), manifestându-se o creștere a acestuia cu alunecarea. -În cazul unui sistem trifazat simetric de alimentare la stator, tensiunile aplicate și fluxurile totale statorice și rotorice se pot exprima prin: (6.169') unde tensiunea aplicată fazei as a fost luată ca origine de fază. Relația (6.224') devine, după efectuarea calculelor: . În regim staționar, când este satisfăcută relația pulsațiilor, . Dacă se ia un moment inițial convenabil, 00 , cuplul mașinii rezultă: (6.224") adică o expresie
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
înfășurări omoloage (faze) ale statorului, respectiv rotorului mașinii trifazate. -În cazul unui sistem bifazat simetric obținut din transformarea de la 3 la 2 faze la stator, tensiunile și fluxurile totale statorice și rotorice se pot exprima prin:(6.169") unde tensiunea aplicată fazei as (prin urmare și cea aplicată fazei αs) a fost luată ca origine. Relația (6.230) devine, după efectuarea calculelor: . În regim staționar, când este satisfăcută relația pulsațiilor, . Luând un moment inițial convenabil, , cuplul mașinii se aduce la forma
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
mașinii trifazate. -În cazul unui sistem bifazat simetric obținut din transformarea de la 3 la 2 faze la stator, tensiunile și fluxurile totale statorice și rotorice se pot exprima prin:(6.169") unde tensiunea aplicată fazei as (prin urmare și cea aplicată fazei αs) a fost luată ca origine. Relația (6.230) devine, după efectuarea calculelor: . În regim staționar, când este satisfăcută relația pulsațiilor, . Luând un moment inițial convenabil, , cuplul mașinii se aduce la forma: (6.224"') adică o expresie identică cu
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]