5,487 matches
-
reactivă necesară întreținerii stării de magnetizare. Altfel spus, în regim de generator asincron componenta activă GaI1 este în opoziție cu tensiunea 1U iar componenta reactivă I1m rămâne defazată cu 2/ în urma tensiunii 1U . Așadar, funcționarea mașinii asincrone în regim de generator are loc numai în condițiile existenței unei componente a curentului statoric defazată cu 2/ în urma tensiunii, care întreține starea de magnetizare a mașinii. Această componentă este furnizată de o rețea (de fapt, de generatoarele sincrone care sunt conectate la rețea
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
în urma tensiunii, care întreține starea de magnetizare a mașinii. Această componentă este furnizată de o rețea (de fapt, de generatoarele sincrone care sunt conectate la rețea) sau de o baterie de condensatoare conectate la bornele statorului. Bilanțul puterilor active în generatorul asincron este prezentat în fig 5.68, unde se evidențiază diferitele categorii de pierderi. Este valabil bilanțul de puteri active, exprimat prin egalitatea: (5.297) Puterea Pe -generată prin stator este negativă, întrucât ),2/(1 și este „putere de ieșire
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
este negativă, întrucât ),2/(1 și este „putere de ieșire” -de natură electrică, fiind interpretată ca putere activă utilă ue PP . Puterea Pi - absorbită prin rotor este pozitivă și reprezintă puterea de intrare sau consumată Pi = Pc. Se definește randamentul generatorului astfel: (5.298) Pentru regimul de generator asincron conectat la rețeaua de putere infinită se pot trasa anumite dependențe în funcție de alunecare sau în funcție de modulul puterii electrice Pe utilă, cum ar fi: etc. O procedură de determinare analitică a acestor caracteristici
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
putere de ieșire” -de natură electrică, fiind interpretată ca putere activă utilă ue PP . Puterea Pi - absorbită prin rotor este pozitivă și reprezintă puterea de intrare sau consumată Pi = Pc. Se definește randamentul generatorului astfel: (5.298) Pentru regimul de generator asincron conectat la rețeaua de putere infinită se pot trasa anumite dependențe în funcție de alunecare sau în funcție de modulul puterii electrice Pe utilă, cum ar fi: etc. O procedură de determinare analitică a acestor caracteristici folosește dependența de alunecare a rezistenței statorice
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
și s = 0 mașina funcționează la turație peste valoarea de sincronism dar puterea absorbită de la motorul de antrenare acoperă numai pierderile de natură mecanică și prin efect Joule în rotor. Între s = -0,999 și -0,001 mașina funcționează ca generator întrucât puterea sa este negativă, fapt ce se deduce din studiul expresiei (5.300) a lui Pe. În acest interval există o valoare extremă a lui Pe negativă, care se determină pentru o alunecare smg, obținută din egalarea cu 0
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
derivatei lui Pe în raport cu s, adică: (5.303) unde se introduc expresiile (5.299) ale lui Re(s) și Xe(s). Ecuația (5.303) se soluționează pentru situații concrete, când se cunosc parametrii schemei echivalente a mașinii. 5.6.2 Generatorul asincron independent (autonom) 5.6.2.1 Schema, expresia alunecării Cazurile cele mai frecvente unde se folosesc aceste generatoare asincrone (GA) sunt centralele de mică putere acționate de turbine pe cursuri de apă cu debite reduse și variabile sau de
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
Xe(s). Ecuația (5.303) se soluționează pentru situații concrete, când se cunosc parametrii schemei echivalente a mașinii. 5.6.2 Generatorul asincron independent (autonom) 5.6.2.1 Schema, expresia alunecării Cazurile cele mai frecvente unde se folosesc aceste generatoare asincrone (GA) sunt centralele de mică putere acționate de turbine pe cursuri de apă cu debite reduse și variabile sau de turbine eoliene. Componenta reactivă a curentului inductor este furnizată de o baterie de condensatoare conectată la bornele înfășurării statorice
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
caz când lămpile cu neon sunt alimentate direct de la bornele GA, eventual printr-un transformator de adaptare). Alunecarea s depinde de sarcină, dar în același timp și de , care la grupurile obișnuite, când turbina este de putere apropiată de a generatorului, depinde esențial de sarcină. Pe deasupra la modificarea lui se mai modifică și valoarea tensiunii generate, deci apare încă o cauză de variație a sarcinii. Aceste aspecte influențează nefavorabil stabilitatea în funcționarea grupului MA-GA autonom determinând o creștere a investiției
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
funcționării în gol, conectată la tensiunea nominală. Această mărime se poate afla cu destulă precizie prin încercarea experimentală a mașinii 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
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
prevăzut la borne cu condensatoare corespunzătoare, necesare compensării reactanței sale de mers în gol, atunci se obține autoexcitarea la turație nominală și tensiunea nominală. Când capacitatea este mărită (supracompensare) față de această valoare este de așteptat ca la mers Regimul de generator al mașinii asincrone trifazate 171 în gol cu turație nominală să se obțină tensiuni mai mari (respectiv curenți mai mari) decât valorile nominale. În general, există posibilitatea ca la o anumită mașină deconectată de la rețea, prevăzută și cu condensatoare pentru
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
există posibilitatea ca la o anumită mașină deconectată de la rețea, prevăzută și cu condensatoare pentru compensarea curentului reactiv, tensiunea să ajungă la valori periculoase pe timpul procesului tranzitoriu de oprire în condițiile realizării autoexcitației. Acest fapt este deosebit de important la exploatarea generatorului asincron care este conectat la o rețea extinsă și cu capacități de valori ridicate, conectate în paralel. Generatorul asincron trebuie deconectat de la rețea simultan cu generatoarele sincrone cu care funcționează în paralel sau este necesară folosirea unor relee speciale de
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
tensiunea să ajungă la valori periculoase pe timpul procesului tranzitoriu de oprire în condițiile realizării autoexcitației. Acest fapt este deosebit de important la exploatarea generatorului asincron care este conectat la o rețea extinsă și cu capacități de valori ridicate, conectate în paralel. Generatorul asincron trebuie deconectat de la rețea simultan cu generatoarele sincrone cu care funcționează în paralel sau este necesară folosirea unor relee speciale de tensiune, pentru a nu provoca defecțiuni consumatorilor, datorate creșterii tensiunii. Un alt aspect care intervine în funcționarea GA
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
egalarea cu 0 a părții imaginare a expresiei (5.327), adică: (5.328) Evident, kux trebuie să fie pozitiv, ceea ce înseamnă că: (5.329) adică există o valoare a reactanței sarcinii pentru o pulsație impusă, egală cu XC sub care generatorul nu se autoexcită, iar în cazul când C și Lu sunt fixate, există o pulsație limită (sau turație) sub care GA nu se autoexcită. b) Dacă se consideră un alt caz particular, al sarcinii pur capacitive, atunci uu jXZ iar
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
punctul D situat în cadranul IV, unde n < 0 și M > 0, regimul mașinii este de frână propriu-zisă, caracterizată prin s >1. Punctul B, situat în cadranul II, este caracterizat prin n > 0 și M < 0. Regimul mașinii este de generator dacă se consideră dependența inițială n=f(M) dată de curba 1 (dar poate fi interpretat ca regim de frână dacă se pleacă de la dependența n=f(M) dată de curba 2). În condiții de exploatare specifice, trecerea de la p.f.
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
de frână dacă se pleacă de la dependența n=f(M) dată de curba 2). În condiții de exploatare specifice, trecerea de la p.f. situate în cadranul I la p.f. situate în cadranul II, (adică din regim de motor în regim de generator) permite menținerea turației la valori controlate-nepericuloase, fapt care se poate interpreta ca un regim de „frânare a mașinii de lucru”. Pentru o mașină în regim de motor, cu sensul de rotire 2, pe caracteristica 2, funcționarea într-un punct situat
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
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) Se va porni de la un exemplu
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
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) Se va porni de la un exemplu concret. Fie un tren a cărui locomotivă are ca
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
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 principal o mașină asincronă - MA (cu rotor bobinat, de exemplu). La deplasarea pe orizontală a trenului, motorul dezvoltă un cuplu care
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
devine 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
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
bidirecțional cu frecvență de ieșire fixă. Problema recuperării devine interesantă mai ales în condițiile actuale când se caută extinderea folosirii mașinilor de inducție în tracțiunea urbană, la automobile electrice sau hibride etc. 5.7.3.2 Frânarea în regim de generator fără recuperare (dinamică) a) Așa cum s-a constatat anterior, se poate realiza recuperarea energiei doar dacă turația rotorului depășește valoarea celei de sincronism. Frânarea dinamică se realizează astfel: se deconectează statorul de la rețeaua trifazată și se alimentează înfășurările sale în
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
o direcție fixă. Rotorul se rotește într-un câmp magnetic fix, în conductoarele sale inducându-se tensiuni, apar deci curenți induși, alternativi, a căror mărime și frecvență depind de turația rotorului și de mărimea curentului continuu, de excitație. Mașina devine generator sincron în construcție inversată (statorul - excitat în c.c. este inductor, iar rotorul este indusul) conectat în scurtcircuit (totdeauna la mașinile cu rotor în colivie). Puterea electrică corespunzătoare celei mecanice, intrată prin rotor, se disipă pe rezistența proprie a înfășurării
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
inversată (statorul - excitat în c.c. este inductor, iar rotorul este indusul) conectat în scurtcircuit (totdeauna la mașinile cu rotor în colivie). Puterea electrică corespunzătoare celei mecanice, intrată prin rotor, se disipă pe rezistența proprie a înfășurării, provocând încălzirea acesteia. Generatorul sincron în scurtcircuit, prin cuplul său de sens contrar celui aplicat din exterior de inerția maselor în rotație, frânează rotirea, ceea ce înseamnă că amplitudinea și frecvența curenților induși vor fi descrescătoare în timp. Cu cât Pex - puterea de excitație în
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
378) Relația (5.378) arată faptul că unda de inducție rotorică este o undă învârtitoare, sincronă cu cea statorică, dată de (5.367), dar defazată cu un unghi electric p0, impus de sarcină și de regimul mașinii: motor sau generator. Dacă f1 f2 turația rotorului este dată de (5.375): (5.379) adică, mașina dublu alimentată pe cele două armături, de la surse de frecvențe diferite, funcționează ca mașină sincronă cu turația de sincronism, dată de suma celor două turații sincrone
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
de sincronism, dată de suma celor două turații sincrone considerate separat pentru fiecare din frecvențe. Această proprietate stă la baza unei modalități practice de reglare a turației mașinii asincrone cu rotor bobinat. De asemenea, permite folosirea mașinii în regim de generator cu viteză de antrenare variabilă (centrale eoliene, de exemplu) în anumite sisteme de conversie neconvențională a energiei electrice [17, 18, 80]. În cazul particular, când una din frecvențe este nulă, atunci sistemul electromecanic (SEM) devine o mașină sincronă. Concret, se
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
din compunerea mașinii și crește randamentul conversiei electromecanice. Rămân de rezolvat problemele tehnice pe care le implică prezența celor două armături, ambele în rotație, inclusiv stabilitatea în funcționare a sistemului. Din acest punct de vedere este de preferat regimul de generator (§6.4.4.3). Aplicațiile posibile ale mașinii cu două armături rotitoare vizează motoarele de autovehicule, cât și generatoarele eoliene, hidro etc. cu două elici (fig. 5.91 [54]). Semnificațiile reperelor din fig. 5.91 sunt: 1-roată stânga, 2-suport caroserie
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]