1,126 matches
-
machine” în literatura anglo-saxonă). La ambele tipuri de mașini câmpul învârtitor rotoric rămâne sincron cu câmpul statoric indiferent de sarcină. Diferențele semnalate mai sus dintre cele două mașini au unele consecințe asupra regimului dinamic, din acest punct de vedere mașina sincronă fiind „mai rigidă”, cu pericol mai mare de decroșare la apariția unor cupluri perturbatoare importante. Fenomenele analizate mai sus au în vedere funcționarea stabilă a acestor mașini. La mașina asincronă funcționarea stabilă ale loc pe intervalul de modificare a unghiului
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
mașina are o funcționare instabilă, utilizată în practică pentru pornire, când punctul de funcționare pleacă din A1, trece prin Q1 și ajunge în N nominal. Este important faptul că alunecarea critică depinde esențial de valoarea rezistenței rotorice. În timp ce la mașina sincronă domeniul de funcționare stabilă depinde de valorile reactanțelor statorice (diferite pe cele două axe d și q, la mașinile cu poli aparenți) iar limitele acestuia nu pot fi extinse, la mașina asincronă cu rotor bobinat se poate interveni asupra anvergurii
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
se poate defini ca unghi intern, unghiul ascuțit, de pe diagrama în complex, dintre direcția pozitivă a curentului rotoric și tensiunea indusă în rotor. Cuplul mașinii asincrone trifazate se poate exprima în funcție de unghiul intern printr-o dependență, similară cu a mașinii sincrone trifazate reactive (de reluctanță), adică valoarea cuplului depinde de sinusul dublului unghiului intern. Valoarea maximă a cuplului se obține când ψ2, ajunge la 450. Această valoare este specifică mașinilor cu o singură alimentare. La mașinile cu dublă alimentare acest unghi
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
defini ca unghi intern statoric, unghiul ascuțit, de pe diagrama în complex dintre direcția pozitivă a curentului rotoric și tensiunea aplicată în stator. Cuplul mașinii asincrone trifazate se poate exprima în funcție de acest unghi intern printr-o dependență, similară cu a mașinii sincrone trifazate reactive (de reluctanță), de sinusul dublului unghiului intern. Valoarea maximă a cuplului se obține când ψ1, ajunge la 450. La fel ca la mașina sincronă, valoarea maximă a cuplului are o dependență invers proporțională cu reactanțele înfășurărilor. Prin modificarea
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
se poate exprima în funcție de acest unghi intern printr-o dependență, similară cu a mașinii sincrone trifazate reactive (de reluctanță), de sinusul dublului unghiului intern. Valoarea maximă a cuplului se obține când ψ1, ajunge la 450. La fel ca la mașina sincronă, valoarea maximă a cuplului are o dependență invers proporțională cu reactanțele înfășurărilor. Prin modificarea rezistenței rotorice se modifică doar poziția punctelor particulare pe caracteristica unghiulară, valoarea maximă a cuplului nu se modifică. Pe caracteristica unghiulară se pot fixa valorile particulare
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
pot fixa valorile particulare ale alunecării, prin folosirea relației de legătură (5.417), inclusiv și o delimitare a regimurilor de funcționare stabilă. Cunoscând această dependență se pot adopta unele strategii concrete, adecvate de control, similare cu cele folosite la mașinile sincrone, privind oportunitățile de exploatare a mașinii de inducție la cupluri cât mai apropiate de valorile lor maxime. 5.9 APLICAȚII LA MAȘINILE ASINCRONE TRIFAZATE 5.9.1 Probleme enunțuri P.5.1 Un motor asincron trifazat cu 2p=4 furnizează
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
până la blocarea rotorului valoarea sa devine constantă (rotorul este blocat când viteza devine nulă, sau θR=const). Acest aspect este observat și pe fig. 6.17, unde viteza crește brusc la pornire, urmează un 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
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
îndepărtează de funcția armonică (6.101), datorită modificării însemnate a amplitudinii (Memax). Se justifică astfel de ce caracteristica unghiulară simplificată a mașinii de inducție, alimentată la tensiune impusă (de valoare constantă) în regim echilibrat, este similară cu cea întâlnită la mașina sincronă reactivă [67]. b) Dependența cuplului de alunecare, Pentru o analiză adecvată, în toate regimurile de funcționare a mașinii se poate porni de la relația (6.100), unde se înlocuiesc relațiile (6.94) și (6.98). Rezultă:(6.102)(6.102′) unde
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
DQ dq. În cazul când mașina are mai mult de două înfășurări pe stator, cele care apar în plus se vor așeza, prin substituiri adecvate, numai în axele de simetrie considerate mai sus. Această procedură se aplică în studiul mașinilor sincrone. La mașinile asincrone se vor aplica transformările de faze atât pentru stator cât și pentru rotor, în plus pentru rotor se va aplica, așa cum s-a amintit mai sus, și transformarea tip comutator. La mașinile de curent continuu, rotorul modelului
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
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 stator, adică pulsația fluxurilor totale rotorice devine egală cu a fluxurilor din stator. Această situație este conformă cu realitatea dacă se are în vedere faptul că, în raport cu un observator fixat de stator, undele rezultante ale câmpurilor statorice
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
două axe ale fluxurilor totale din stator și din rotor, obținându-se: (6.251') adică o relație identică cu cea dedusă anterior, (6.251). Relația cuplului mașinii de inducție (m.i.) (6.251') este similară cu cea întâlnită la mașina sincronă (m.s.) cu poli înecați în regim de motor [6], adusă la forma: dacă se acceptă corespondențele: . Justificarea se sprijină pe observația că tensiunea aplicată de la sursă, statorului mașinii, Us (atât la m.i. cât și la m.s.) este proporțională cu
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
între m.s. și o mașină de inducție dublu alimentată, unde fluxul rotoric este menținut la o valoare aproximativ constantă, de la gol la sarcina nominală, de cea de-a doua sursă rotorică. În această situație, m.i. dublu alimentată devine mașină sincronă, care lucrează în regim de convertor electromecanic la o viteză unghiulară dată de suma (sau diferența) dintre pulsația tensiunii de alimentare în stator și pulsația tensiunii de alimentare din rotor. Mașina sincronă clasică în construcție directă devine un caz particular
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
această situație, m.i. dublu alimentată devine mașină sincronă, care lucrează în regim de convertor electromecanic la o viteză unghiulară dată de suma (sau diferența) dintre pulsația tensiunii de alimentare în stator și pulsația tensiunii de alimentare din rotor. Mașina sincronă clasică în construcție directă devine un caz particular al mașinii de inducție cu dublă alimentare, anume când frecvența în rotor este nulă (alimentare în c.c.). Mașinile cu dublă alimentare dezvoltă cupluri dependente de unghiul intern (de sarcină) după o
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
de pildă pozitiv, astfel încât scăderea din valoarea sa a cuplului rezistent Mst>0 - rezonabil ca mărime, să mențină funcționarea în sincronism pentru un domeniu cât mai larg de valori ale cuplului rezistent Mstmax>MN, adică mașina lucrează stabil ca motor sincron la viteză subsincronă (mai mică decât cea corespunzătoare valorii de sincronism de la alimentarea numai prin stator) până la depășirea unei valori critice a cuplului rezistent, după care va decroșa; Cazul d.g. (direct ca generator). Când cuplul rezistent își schimbă sensul manifestându
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
g. (invers ca generator). De asemenea, din ecuația de echilibru al cuplurilor (6.301-7) se constată că se menține funcționarea în sincronism pentru un domeniu cât mai larg de valori ale cuplului rezistent negativ, adică mașina lucrează stabil ca generator sincron la viteză suprasincronă (mai mare decât cea corespunzătoare valorii de sincronism când este alimentat prin stator iar rotorul este alimentat în c.c.) până la depășirea unei valori critice, după care va decroșa; Cazul i.m. (invers ca motor). Când cuplul
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
123[Nm]. Dreapta SM -paralelă cu axa absciselor se poate numi caracteristică mecanică statică și se obține practic dacă încărcarea mașinii se realizează prin creșterea lentă a cuplului rezistent pe ax. Evident, această caracteristică este rigidă ca la orice motor sincron. Comportarea mașinii poate fi completată și cu aspecte ce decurg din evoluția hodografului fluxului rezultant rotoric, fig.6.84. Acesta pleacă din originea A, parcurge câteva cicluri nerepetabile, evoluând prin valori crescătoare, ajunge în S la sincronism la o valoare
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
După câteva pendulări, sub acțiunea cuplului sincronizant ce se manifestă între câmpul învârtitor statoric și rotorul excitat în c.c. (care este caracterizat prin câmp magnetic constant ca o succesiune de poli alternând) rotorul intră în sincronism, mașina devenind motor sincron, putând antrena o mașină de lucru. b1) Generatoare asincrone sincronizate (GAS). În ultimul timp, pentru conversia electromecanică în microcentralele neconvenționale eoliene, se folosesc frecvent generatoare de inducție care, în particular pot deveni GAS. b1.1) Cazul DAGS1. S-a simulat
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
rotorului se trece K2 pe poziția „dreapta”, două faze ale rotorului, înseriate, sunt conectate la sursa de c.c. () constituind înfășurarea de excitație rotorică, iar a treia rămâne în scurtcircuit (Ucr=0), lucrând ca înfășurare de amortizare pentru mașina devenită sincronă cu rotor neted (cu poli înecați). Sub acțiunea cuplului sincron care se dezvoltă acum, rotorul va fi decelerat și adus la viteza de sincronism după câteva pendulări. În continuare, mașina funcționează ca generator asincron sincronizat cu rețeaua la care este
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
rotorului, înseriate, sunt conectate la sursa de c.c. () constituind înfășurarea de excitație rotorică, iar a treia rămâne în scurtcircuit (Ucr=0), lucrând ca înfășurare de amortizare pentru mașina devenită sincronă cu rotor neted (cu poli înecați). Sub acțiunea cuplului sincron care se dezvoltă acum, rotorul va fi decelerat și adus la viteza de sincronism după câteva pendulări. În continuare, mașina funcționează ca generator asincron sincronizat cu rețeaua la care este conectat statorul. În fig. 6.110 este prezentată caracteristica mecanică
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
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 generator sincronizat al mașinii de inducție (punctul S2 de pe fig.6.111). Regimurile tranzitorii de sincronizare a mașinii de inducție (când hodograful descrie zona SS2
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
permite analiza amănunțită, cu reale valențe didactice și posibilități sporite de interpretare fizică a unor comportamente și fenomene tranzitorii specifice mașinilor de inducție trifazate, în cele mai diverse regimuri particulare nesimetrice, întâlnite în practică, printre care și cel de generator sincron. Pentru o argumentare suplimentară a celor afirmate, în continuare se vor prezenta rezultatele obținute prin simularea succesiunii de regimuri ce urmează. b1.2) Cazul DAGS2. Mașina de inducție trifazată simetrică (cu parametrii impuși mai sus) atât în stator cât și
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
sens trigonometric negativ (suprasincronism). -La t=0,42s, mașina este excitată în c.c., adică se aplică fazelor rotorice br și cr tensiunile: Uebr=40V, Uecr=-40V, (Uear=0V, adică faza ar este menținută în scurtcircuit) mașina devine acum generator sincron, adică rotorului i se aplică în continuare un cuplu rezistent negativ de -70 Nm, dar viteza trebuie să scadă la valoarea de sincronism. Asupra rotorului apar cupluri care oscilează în jurul acestei valori, pe caracteristica mecanică dinamică, punctul reprezentativ trece din
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
semnul. La momentul t=0,6s, în circuitul rotorului, două faze înseriate sunt conectate la sursa de c.c. (, ) devenind înfășurare de excitație, iar a treia rămâne în scurtcircuit (Ucr=0), având rolul de înfășurare de amortizare pentru mașina, devenită sincronă cu poli înecați. Sub acțiunea cuplului sincron care apare acum, rotorul va fi accelerat și adus la viteza de sincronism după câteva pendulări însemnate, care durează aproximativ 0,2s, interval în care viteza scade cu aproape 25% din valoarea de
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
circuitul rotorului, două faze înseriate sunt conectate la sursa de c.c. (, ) devenind înfășurare de excitație, iar a treia rămâne în scurtcircuit (Ucr=0), având rolul de înfășurare de amortizare pentru mașina, devenită sincronă cu poli înecați. Sub acțiunea cuplului sincron care apare acum, rotorul va fi accelerat și adus la viteza de sincronism după câteva pendulări însemnate, care durează aproximativ 0,2s, interval în care viteza scade cu aproape 25% din valoarea de sincronism, iar variațiile de cuplu sunt destul de
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
pornire) -M (ultima trecere prin cuplul maxim la pornire) -S (cvasisincronism, ca motor asincron la mers în gol, cu o mică suprareglare la depășirea sincronismului -S' din fig.6.120) -S1 (motor asincron în sarcină lucrând la subsincronism) -S2 (motor sincron, mai precis motor asincron sincronizat -MAS). Trecerea de la S1 la S2 are loc după descrierea unei bucle ample, o unică „răsturnare”, caracterizată de scăderea însemnată, pentru un timp, a vitezei și chiar a cuplului electromagnetic, cu pericol de decroșare (oprire
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]