200 matches
-
o succesiune directă de tensiuni bifazate mai mare, peste care se suprapune o succesiune inversă de tensiuni mai mică. Se poate da o interpretare geometrică a teoremei de mai sus în fig. 6.30. Relațiile de trecere de la mărimile sistemului bifazat nesimetric din fig. 6.30 a) la mărimile celor două sisteme simetrice: de succesiune directă, fig. 6.30 b) și de succesiune inversă, fig. 6.30 c), și reciproc se scriu, în formă matricială astfel: (6.121) Se pot exprima
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
inversă, fig. 6.30 c), și reciproc se scriu, în formă matricială astfel: (6.121) Se pot exprima în complex simplificat mărimile de mai sus, adică: și se aplică teorema cosinusului, ajungându-se la: (6.122-1) (6.122-2) Ecuațiile mașinii bifazate în regim dezechilibrat, exprimate în complex simplificat, în formă matricială, sunt furnizate de (6.109):(6.109") Acceptând suprapunerea efectelor pentru tensiuni și fluxuri totale, din (6.121), se pot scrie legăturile dintre mărimile reale și componentele simetrice, adică: (6
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
Pentru diverse valori ale lui λu și sin ψ s-au trasat caracteristicile Merez=f(s) în fig. 6.31, parametrii mașinii fiind cei folosiți anterior. Evident, curba superioară, caracterizată prin valoarea cea mai mare a cuplului critic, corespunde regimului bifazat simetric, iar curba inferioară motorului monofazat, varianta 1/2. 6.2.4 Analiza mașinii de inducție bifazate utilizând fazorii reprezentativi rotitori 6.2.4.1 Definirea fazorilor reprezentativi rotitori În cele ce urmează se vor face referiri la definirea vectorilor
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
fig. 6.31, parametrii mașinii fiind cei folosiți anterior. Evident, curba superioară, caracterizată prin valoarea cea mai mare a cuplului critic, corespunde regimului bifazat simetric, iar curba inferioară motorului monofazat, varianta 1/2. 6.2.4 Analiza mașinii de inducție bifazate utilizând fazorii reprezentativi rotitori 6.2.4.1 Definirea fazorilor reprezentativi rotitori În cele ce urmează se vor face referiri la definirea vectorilor (fazorilor) spațio-temporali reprezentativi rotitori, introduși prin reprezentări similare în literatura de specialitate [2, 17, 32, 41, 58
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
definirea vectorilor (fazorilor) spațio-temporali reprezentativi rotitori, introduși prin reprezentări similare în literatura de specialitate [2, 17, 32, 41, 58, 60, 62, 77-80, 84-90]. Se va accepta suprapunerea efectelor mărimilor referitoare atât la câmpurile electrice, provocate de aplicarea tensiunilor înfășurărilor mașinii bifazate, cât și la câmpurile magnetice create 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
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
Se va analiza cazul ideal al unei mașini fără fluxuri de dispersie și cu rezistențe nule ale înfășurărilor. Se folosesc următoarele reprezentări: (6.128) (6.129) (6.130) (6.131) Dacă se consideră o secțiune transversală printr-o mașină rotativă bifazată simetrică (printr un punct situat în mijlocul coroanei cilindrice statorice, de preferință), iar axele înfășurărilor as și bs sunt orientate în plan pe direcțiile Ox, respectiv Oy se pot reprezenta fazorii tensiunilor și fluxurilor totale la diverse momente, în fig.6
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
cilindrice statorice, de preferință), iar axele înfășurărilor as și bs 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
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
este un argument pentru adoptarea noțiunii de fazor reprezentativ spațiotemporal al fluxului statoric. Se mai menționează faptul că vectorul reprezentativ al fluxului statoric indică în orice moment direcția radială din planul de secționare Studiul regimurilor nesimetrice ale mașinilor de inducție bifazate 349 al mașinii, pe care unda densității liniilor de câmp magnetic statoric (inducția radială în întrefier), distribuită spațial după o lege ideală armonică, este maximă. O altă modalitate de introducere a fazorului reprezentativ spațio-temporal al fluxului statoric se bazează pe
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
obține prin „rotirea în plan cu a versorului i ”, sau „în complex simplificat” echivalentul operației de „înmulțire cu j”. Folosind notația specifică fazorilor se poate defini: (6.133) Unghiul 2/ apare aici cu semnificația de unghi spațial dintre înfășurările mașinii bifazate. Ținând seama de componentele directe și inverse, evidențiate mai sus, se obțin: (6.134) adică se justifică analitic faptul că rămân doar componentele directe, care se adună, în timp ce componentele inverse se scad anulându-se. Observație: Se poate inversa sensul de
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
din faze, fie aceasta b-y. Evident, se va schimba sensul fluxului corespunzător Ψbs iar vectorul reprezentativ va fi:, (6.135) adică se anulează reciproc componentele directe, rămânând doar cele inverse. În concluzie, vectorul reprezentativ al 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
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
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 Fazorii reprezentativi în regimul bifazat nesimetric Este vorba de regimul cu alimentare nesimetrică bsas UjU . Se poate aborda o tratare analitică introducând următoarele corespondențe:(6.136) (6.137) .138) unde: . În altă formă se poate scrie: 139 6.140) Folosind raționamentul anterior se poate defini
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
puterii mecanice furnizate mașinii de lucru, a duratei de viață, însoțite și de alte efecte economice nedorite. 6.2.4.4 Analiza regimurilor nesimetrice utilizând fazorii spațiotemporali reprezentativi Se poate efectua o analiză adecvată astfel: Se pornește de la ecuațiile mașinii bifazate în regim nesimetric în complex simplificat, sub formă matricială:(6.99"') Acceptând suprapunerea efectelor pentru tensiuni și fluxuri totale, atât în stator cât și în rotor se pot scrie legăturile dintre mărimile complexe și fazorii corespunzători, spațiotemporali reprezentativi, adică: (6
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
prin ecuațiile: unde: Determinantul membrului drept este dat de: Fazorii reprezentativi spațiotemporali ai fluxurilor de mai sus, rezultă: Cuplul electromagnetic al mașinii cu fazori reprezentativi rotitori de succesiune inversă se calculează după expresia: Studiul regimurilor nesimetrice ale mașinilor de inducție bifazate 355 Cuplul rezultant al mașinii, obținut prin suprapunerea efectelor este: Componentele fazorului reprezentativ al tensiunilor se deduc, în mod similar ca pentru fluxuri, anume: Cuplul rezultant al mașinii, obținut prin înlocuirea valorilor tensiunilor este: În anumite cazuri particulare, de funcționare
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
pentru înțelegerea fenomenelor ce se petrec în mașina de inducție în construcție directă, simetrică, aceștia apropiindu-se ca semnificație fizică de imaginea oferită de undele câmpurilor învârtitoare din mașină. 6.2.4.5 Studiul regimurilor tranzitorii nesimetrice la o mașină bifazată, aplicație Se va analiza mașina bifazată MIB cu parametrii dați anterior: ale cărei ecuații, numai în fluxuri totale, au stat la baza elaborării diagramei-bloc prezentată în fig. 6.A.1. Se va simula următoarea succesiune de regimuri, cu indicativul P
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
în mașina de inducție în construcție directă, simetrică, aceștia apropiindu-se ca semnificație fizică de imaginea oferită de undele câmpurilor învârtitoare din mașină. 6.2.4.5 Studiul regimurilor tranzitorii nesimetrice la o mașină bifazată, aplicație Se va analiza mașina bifazată MIB cu parametrii dați anterior: ale cărei ecuații, numai în fluxuri totale, au stat la baza elaborării diagramei-bloc prezentată în fig. 6.A.1. Se va simula următoarea succesiune de regimuri, cu indicativul P-S-N: -a) pornirea în gol
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
au stat la baza elaborării diagramei-bloc prezentată în fig. 6.A.1. Se va simula următoarea succesiune de regimuri, cu indicativul P-S-N: -a) pornirea în gol, când fazele a și b sunt alimentate de la un sistem de tensiuni bifazat simetric, având amplitudinile de 600 V și diferența de fază de /2 rad., cuplul rezistent static fiind nul, pe arbore manifestându-se totuși un cuplu de frecări proporțional cu viteza, care ajunge la aproximativ 3 Nm la sincronism; -b) aplicarea
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
t), din fig. 6.A.3, care la momentul la t=0.4s prezintă oscilații sensibile, astfel încât viteza medie a rotorului este diminuată, față de cazul alimentării simetrice. Într-o înlănțuire logică, fenomenele se petrec astfel: în primele 0.4s sistemul bifazat de tensiuni de alimentare fiind simetric, fluxurile totale ale celor două înfășurări statorice au amplitudini de ≈1.8Wb, fig.6.A.4 și 6.A.5 ; alimentarea devine nesimetrică-, crescând Uamax cu 20% și scăzând Ubmax cu 20%, fluxurile totale
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
și alta inversă, care în anumite momente se adună, iar în altele se scad, situație ce se manifestă prin oscilații ale vitezei, zgomote, vibrații mecanice, pierderi suplimentare etc. În ceea ce privește fluxurile totale rotorice, în primele 0.4s acestea constituie un sistem bifazat simetric, fluxurile totale ale celor două înfășurări rotorice au amplitudini de ≈1.55Wb, fig.6.A.6 și 6.A.7 și frecvențe reduse, dictate de alunecarea redusă. În momentul alimentării nesimetrice a statorului, la t=0.4s, în formele
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
sale. La alimentare nesimetrică hodograful trece pe o curbă cicloidală, similară unei roți - dințate, NF, mărimea sa situându se între două valori limită, consecință a suprapunerii unor armonici superioare peste fluxurile totale rotorice, care în regim normal, alcătuiesc un sistem bifazat simetric. Diagrama-bloc elaborată pe baza ecuațiilor numai în fluxuri a fost completată suplimentar și cu module de calcul al curenților rotorici, fig. 6.A.9 prezentând variația iar=f(t). În primele momente ale pornirii acești curenți au frecvență mare
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
o parte și de cealaltă a punctului N), iar unghiurile interne variază între -0.5 și -0.1 rad. Cu oarecare aproximație curba dusă prin punctele O, N și M poate fi considerată ca 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
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
N), iar unghiurile interne variază între -0.5 și -0.1 rad. Cu oarecare aproximație curba dusă prin punctele O, N și M poate fi considerată ca 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
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
-0.1 rad. Cu oarecare aproximație curba dusă prin punctele O, N și M poate fi considerată ca 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
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
Se știe că o înfășurare trifazată, parcursă de un sistem echilibrat de curenți, produce o undă de t.m.m. rotitoare de amplitudine constantă. Tot o undă de t.m.m rotitoare de amplitudine constantă poate fi realizată cu un sistem bifazat, echilibrat, de curenți, care alimentează o înfășurare bifazată. Adică, pentru anumite expresii ale curenților într-o înfășurare trifazată există un set de curenți din înfășurarea bifazată echivalentă care va produce aceeași t.m.m instantanee. Se va urmări aflarea relațiilor
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
un sistem echilibrat de curenți, produce o undă de t.m.m. rotitoare de amplitudine constantă. Tot o undă de t.m.m rotitoare de amplitudine constantă poate fi realizată cu un sistem bifazat, echilibrat, de curenți, care alimentează o înfășurare bifazată. Adică, pentru anumite expresii ale curenților într-o înfășurare trifazată există un set de curenți din înfășurarea bifazată echivalentă care va produce aceeași t.m.m instantanee. Se va urmări aflarea relațiilor de legătură dintre acești curenți, altfel spus relația
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
de t.m.m rotitoare de amplitudine constantă poate fi realizată cu un sistem bifazat, echilibrat, de curenți, care alimentează o înfășurare bifazată. Adică, pentru anumite expresii ale curenților într-o înfășurare trifazată există un set de curenți din înfășurarea bifazată echivalentă care va produce aceeași t.m.m instantanee. Se va urmări aflarea relațiilor de legătură dintre acești curenți, altfel spus relația necesară pentru trecerea de la trifazat la bifazat. În fig. 6.36 a) se prezintă o armătură trifazată parcursă
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]