180 matches
-
sinus și pentru determinarea curentului absorbit de la rețea se folosește relația (3.5). Amplitudinea armonicii de rangul k, având în vedere simetria curentului, se calculează cu ajutorul relației: (3.8) Unda fundamentală a curentului absorbit are valoarea de vârf: (3.9) Defazajul ϕ1 al curentului, considerat în raport cu tensiunea corespunzătoare de fază a rețelei, este egal cu unghiul de comandă α. Armonicile pare și cele având frecvențe multiplu de trei al frecvenței rețelei de alimentare (k=3, 6, 9, ...) sunt nule, existând doar
COMPATIBILITATE ELECTROMAGNETICĂ SURSE DE PERTURBAŢII ELECTROMAGNETICE by Adrian BARABOI, Maricel ADAM, Sorin POPA, Cătălin PANCU () [Corola-publishinghouse/Science/733_a_1332]
-
și reactivă. Puterile activă și reactivă absorbite de un redresor monofazat se determină utilizând relațiile: (3.15) respectiv pentru un redresor trifazat: (3.16) unde Uf este tensiunea de fază a rețelei, I1- valoarea efectivă a fundamentalei curentului, iar ϕ1- defazajul undei fundamentale a curentului față de tensiunea de fază a rețelei. Indiferent de tipul redresorului, puterea activă dată de relațiile (3.151), (3.161) sunt egale cu puterea pe partea de c.c. Dacă se consideră comutația instantanee (sunt neglijate pierderile
COMPATIBILITATE ELECTROMAGNETICĂ SURSE DE PERTURBAŢII ELECTROMAGNETICE by Adrian BARABOI, Maricel ADAM, Sorin POPA, Cătălin PANCU () [Corola-publishinghouse/Science/733_a_1332]
-
tensiunea de fază a rețelei. Indiferent de tipul redresorului, puterea activă dată de relațiile (3.151), (3.161) sunt egale cu puterea pe partea de c.c. Dacă se consideră comutația instantanee (sunt neglijate pierderile) și faptul că unghiul de defazaj al fundamentalei curentului este egal cu unghiul de comandă ( )α=ϕ1 , pentru puterile absorbite din rețea rezultă: (3.17) unde α=α cosUU 0dd . Plecând de la relațiile (3.17), se poate reprezenta dependența dintre P și Q1 printr-o diagramă
COMPATIBILITATE ELECTROMAGNETICĂ SURSE DE PERTURBAŢII ELECTROMAGNETICE by Adrian BARABOI, Maricel ADAM, Sorin POPA, Cătălin PANCU () [Corola-publishinghouse/Science/733_a_1332]
-
se poate scrie relația:(3.22) unde µU este căderea de tensiune inductivă, iar ūµ căderea de tensiune inductivă, exprimată în unități relative sau raportate, dată de expresia: (3.23) Pentru puterea activă rezultă relația: (3.24) în acest caz, defazajul ϕ1, necesar în calculul puterii active, se determină după cum urmează: (3.25) Pentru valori mici ale unghiului de comutație µ, se poate scrie 1 2 cos *µ încât, pentru defazajul undei fundamentale a curentului, rezultă: (3.26) Puterea reactivă corespunzătoare
COMPATIBILITATE ELECTROMAGNETICĂ SURSE DE PERTURBAŢII ELECTROMAGNETICE by Adrian BARABOI, Maricel ADAM, Sorin POPA, Cătălin PANCU () [Corola-publishinghouse/Science/733_a_1332]
-
Pentru puterea activă rezultă relația: (3.24) în acest caz, defazajul ϕ1, necesar în calculul puterii active, se determină după cum urmează: (3.25) Pentru valori mici ale unghiului de comutație µ, se poate scrie 1 2 cos *µ încât, pentru defazajul undei fundamentale a curentului, rezultă: (3.26) Puterea reactivă corespunzătoare oscilației fundamentale este de forma: (3.27) în care, dacă se înlocuiește: (3.28) se obține: (3.29) în cazul redresoarelor necomandate (α=00), se poate considera: (3.30) relație
COMPATIBILITATE ELECTROMAGNETICĂ SURSE DE PERTURBAŢII ELECTROMAGNETICE by Adrian BARABOI, Maricel ADAM, Sorin POPA, Cătălin PANCU () [Corola-publishinghouse/Science/733_a_1332]
-
cu punctul N de pe cercul (C) se obține fazorul curentului absorbit. Toți curenții se reprezintă la aceeași scară:(5.112) 60 Mașina asincronă (de inducție) trifazată în regim simetric staționar Unghiul dintre curentul I1 și axa verticală, U1 este φ1 - defazajul primar. Se poate determina factorul de putere al motorului, cosφ1, printr-o metodă grafică simplă: se ia pe axa verticală OB un segment 1OL unitate convenabilă; cu diametrul OL și centrul pe axa OB se trasează cercul (C1); intersecția
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
electromagnetice nule. În cazul de față, această dreaptă este orizontală și coincide cu dreapta puterii active nule, . Din diagrama cercului, figura 5.19, se poate determina punctul de pe cerc pentru care P1=maxim. Acesta este M, care corespunde unghiului de defazaj secundar ψ2=45ș, întrucât pentru 11 , proiecția acestui fazor pe axa verticală (pe direcția lui U1) are lungimea maximă . Componenta activă a curentului I1 este MO0 , având valoare maximă. S-a ajuns la un rezultat interesant, anume: un motor asincron
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
5.4.2a). Se măsoară: tensiunile pe faze U1=U1N, curenții de fază I10 (considerând conexiunea în stea) și puterea activă absorbită . Se va determina poziția fazorului I10 în planul complex de reprezentare, deoarece se poate afla și unghiul de defazaj φ10 al acestuia față de U1 din relația lui P10. Vârful acestui curent este un punct situat pe cercul (C) și corespunde mersului în gol real. Se menționează că la această încercare rotorul este adus în situația de scurtcircuit trifazat simetric
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
în fier, dedusă după relațiile (5.122). De exemplu, se pot utiliza expresiile aproximative:(5 .135) Curentul I10 de la funcționarea în gol (reală) se poate reprezenta în planul complex ținând seama de modulul său, de scara de reprezentare și de defazajul φ10 - în urma tensiunii U1, fie 0A - figura 5.24, vârful acestuia, . Acest punct al cercului corespunde la o alunecare destul de mică (sub 0,001 la motoarele de medie și mare putere) cu valori pozitive, întrucât o putere redusă - egală aproximativ
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
acum trasa, raza sa fiind |O0A1|. c2) Se face încercarea la gol real, dar mașina funcționează în regim bifazat (o fază statorică este întreruptă) [13] și se determină reactanța totală, cunoscând tensiunea dintre două faze U1l , curentul absorbit, I1b și defazajul φ1b, adică: Se măsoară rezistența pe fază a statorului, R1 și se determină unghiul (5.143) Din punctul O se duce o dreaptă (Δ') înclinată cu unghiul α față de orizontală. Mediatoarea segmentului A0'A1 intersectează dreapta (Δ') într-un punct
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
acestora. Deoarece coliviile sunt conectate în paralel, pentru ca rezistența lor echivalentă să fie unitară, adică RpRf /(Rp+Rf) = 1, rezultă: (5.292) Pentru frecvențe rotorice mari, la alunecări de peste 20%, curentul rotoric I2 se divizează în două componente având un defazaj important între ele, întrucât în colivia inferioară de funcționare acest curent este puternic inductiv (reactanța sa de scăpări este mare), iar în colivia de pornire curentul are caracter activ. Cele două componente devin aproximativ egale și defazate la un unghi
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
U1 este fix -impus de rețea. Pentru a analiza acest aspect se va apela la diagrama curentului statoric, fig 5.67 b). Punctul N de funcționare în regim de motor corespunde alunecării nominale pozitive (s = 0,05 de exemplu) când defazajul dintre curentul I1 și U1 este 2/,01 N . Puterile: activă și reactivă sunt: 0sin3Q ;0cos3 11111111 NNNNNN IUIUP (5.294) ceea ce înseamnă că mașina absoarbe atât putere electrică activă - pe care o transformă în putere mecanică; cât și putere
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
componentă NaI1 activă, în fază cu tensiunea 1U și o componentă I1m de magnetizare, reactivă, defazată în urma tensiunii 1U cu unghiul de 900. Punctul G de funcționare ca generator corespunde alunecării nominale negative (s = -0,05 de exemplu) pentru care defazajul dintre curentul GI1 și 1U este . Puterile sunt date de: (5.295) adică mașina generează putere activă pe seama puterii mecanice pe care o absoarbe de la motorul de antrenare și absoarbe putere reactivă necesară întreținerii stării de magnetizare. Altfel spus, în
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
flexibile lungi racordate la bornele k, l, și m. La o mașină multipolară lucrurile se petrec în mod analog, cu singura diferență că la o rotire a rotorului cu un unghi /p, în fig.5.80 a), se obține un defazaj al tensiunilor în diagrama din fig. 5.80 b); fapt care se justifică prin relația de legătură dintre unghiurile electrice și cele geometrice. 5.8.3 Regulatoare de inducție Un regulator de inducție reglează tensiunea alternativă în ceea ce privește modulul, în special
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
în sens direct cu turația n1. Tensiunea fazei rotorice k, Uk este egală cu tensiunea aplicată, UL1-N =U1A, care se va lua origine de fază (5.346) Câmpul învârtitor va induce și în înfășurările statorice tensiuni ale căror unghiuri de defazaj depind de , așa cum se observă din (5.345), adică: ; (5.346’) Dacă limităm discuția la o singură fază, urmărind traseul: N-L1-X-A-R1-N, se poate scrie relația tensiunilor la gol: (5.347) Așadar, fazorul U2A are lungimea variabilă, dependentă de . Vârful fazorului
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
de tensiune trifazată reglabilă la care modulul și argumentul se exprimă, în funcție de unghiul de rotire din exterior a rotorului, prin: (5.350) Din relațiile (5.350) se constată o dependență neliniară a lui U2 = f () atât în ceea ce privește modulul cât și defazajul. La funcționarea în sarcină a RI simplu pe o sarcină activă, în condițiile neglijării curentului de mers în gol I0 (de magnetizare rotoric) și a considerării numerelor de spire, astfel încât c = 1, se obțin diagramele în complex ale mărimilor, prezentate
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
vor fi aproximativ jumătate din tensiunea unei faze rotorice sau a rețelei de alimentare, U1. Expresiile analitice ale diverselor tensiuni se deduc imediat, adică: (5.352) Așadar, cele trei tensiuni obținute la ieșire constituie un sistem trifazat simetric direct cu defazaje de 0, și , iar modulele lor sunt egale: (5.353) Această relație arată că prin modificarea lui , modulul tensiunii de ieșire variază între 2 limite, anume:(5.354) În fig. 5.86 d) se dă o justificare geometrică a variației
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
mașinii se va considera că MA cu rotor bobinat are raportul numerelor efective de spire pe fază egal cu 1. De asemenea, influența poziției rotorului față de stator, caracterizată fizic prin unghiul (fig. 5.88 a) se manifestă prin existența unui defazaj temporal al curenților absorbiți de la rețea, evidențiat printr-un operator de rotire în complex. Tensiunea aplicată fazelor omoloage de referință se exprimă prin: (5.355) Se poate considera schema echivalentă pe fază a unei MAB, fig. 5.88 a) formată
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
5.94 este prezentată în fig. 5.95 a). S-au considerat mărimile secundare raportate la stator, renunțând pentru ușurința scrierii, la accente. Curenții de circulație care apar între rotoare (și corespondenții acestora de pe fazele statorice) vor fi consecințe ale defazajului dintre tensiunile induse (presupuse la bornele reactanțelor de magnetizare, Zm). Este natural să admitem că una dintre aceste tensiuni induse este în urmă cu un unghi θ (la MAB II - considerată în regim de motor) iar cealaltă tensiune indusă este
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
tensiunilor induse secundare (și în cazul particular al neglijării căderilor de tensiune pe circuitele primare ale mașinilor asincrone) se constată că între tensiunile primare ale MAB I și MAB II (în schema echivalentă dată în fig.5.95 a) există defazaje în sensuri contrare, față de o referință, fapt care se manifestă prin circulație de puteri între mașini și rețeaua de alimentare a acestora. Astfel, MAB II absoarbe putere electrică de la rețea prin stator, rotorul său furnizează putere electrică (prin rotor) mașinii
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
se determine unghiurile dintre stator și rotor pentru a obține valorile de tensiuni egale cu limitele de reglaj impuse (la mersul în gol). Se neglijează căderile de tensiune pe rezistențele și reactanțele de scăpări ale înfășurărilor. b) Să se determine defazajele dintre tensiunea rețelei și tensiunea de ieșire a RI în aceste situații, c) Care sunt valorile extreme (minimă și maximă) ale tensiunii obținute cu RI. P.5.18 O mașină de inducție trifazată cu rotor bobinat, având primarul stator conectat
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
dacă este cu rotor bobinat. În continuare se urmărește determinarea tuturor parametrilor schemei echivalente. Din funcționarea la gol se obține factorul de putere corespunzător, adică: Se poate obține curentul absorbit astfel: unde s-a considerat tensiunea de fază ca având defazaj nul. Puterea activă absorbită, neglijând pierderile mecanice este: Dintre aceste pierderi o parte corespunde pierderilor Joule în înfășurare statorică, adică: iar cealaltă parte - pierderilor în fier, adică: pFe=5.939 W. Pentru cazul încercării reale de mers în gol se
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
impedanța totală pe fază îndeplinește condiția: , de unde se obține: , sau:deci puterea activă va fi, mult mai mare decât la pornirea cu AT. R.5.17 a) Câmpul învârtitor rotoric va induce în înfășurările statorice tensiuni ale căror unghiuri de defazaj depind de , conform fig.R.5.17, adică: Dacă limităm discuția la două tensiuni de linie omoloage, cea corespunzătoare rotorului fiind luată ca origine de fază,s e poate scrie relația tensiunilor la gol: , unde . Așadar, fazorul U2 are lungimea
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
În varianta simplificată, prezentată mai sus, fazorii rezultanți sunt staționari în planul complex de reprezentare, pentru o anumită valoare s a alunecării, dacă amplitudinea și pulsația tensiunii se consideră constante. Acești fazori sunt caracterizați prin modulul lor și unghiul de defazaj inițial (la momentul t=0). Modulul acestor fazori este de 1.414 ori mai mare decât modulul unei mărimi de fază, sau modulul fazorilor rezultanți staționari este egal cu amplitudinea mărimii de fază corespunzătoare. Este posibilă și o reprezentare nesimplificată
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
inițial al rotorului (la funcționarea în sincronism) în unghiul rezultant al rotorului, notat cu . Pentru a nu modifica notațiile se va considera , iar expresia cuplului definește așa-zisa caracteristică unghiulară: (6.90) unde, este denumit unghi de sarcină și caracterizează defazajul fluxului rezultant staționar statoric față de cel rezultant staționar rotoric, atunci când intervine sarcina. Prin folosirea mărimilor ce definesc construcția mașinii, se va obține o expresie a cuplului electromagnetic în funcție de alunecare și de parametrii mașinii. Se parcurg etapele prezentate în continuare: Se
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]