201 matches
-
alimentat de la rețeaua trifazată de frecvență f1, atunci câmpul învârtitor caracterizat prin fluxul polar se va roti cu turația n1. Tensiunile aplicate primarului (cât și cele induse) se vor reprezenta prin fazorii Uk, Ul, Um (fig.5.80 b). Fluxul rezultant intersectează și înfășurările secundarului (stator) în care se induc tensiunile de fază: UA, UB, UC - defazate în timp față de precedentele cu valoarea , corespunzătoare intervalului cât se rotește câmpul cu unghiul de decalaj geometric dintre axele fazelor omoloage ale celor două
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
În primul caz, fig. 5.88 a), deoarece(cele două câmpuri se rotesc în același sens), rezultă, din relația (3.278): (3.278') Adică turația rotorului este nulă: cele două câmpuri învârtitoare, statoric și rotoric se compun într-un câmp rezultant învârtitor care intersectează conductoarele ambelor armături cu turația: Pentru rotor se obține alunecarea: s=(Ω1-0)/Ω1=1, ceea ce caracterizează regimul de pornire a unui motor asincron trifazat; cu diferența că de data aceasta este alimentat și rotorul. Pentru a detalia
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
asincrone trifazate 207 (f1=0) când n1=0, mașina este excitată în c.c. pe stator, iar rotorul se rotește în sens contrar câmpului învârtitor propriu cu turația de sincronism. Este evident că cele două câmpuri se compun în unul rezultant - fix față de stator. Așadar, mașina sincronă în construcție inversată (excitată în c.c. pe stator) are sensul de rotație a rotorului contrar câmpului învârtitor propriu. Când n2 = 0 (f2=0), mașina este excitată în c.c. pe rotor, acesta rotindu
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
În afară de convertorul rotativ cu ambele armături rotitoare se poate concepe un SEM liniar, cu două armături identice, trifazate, plasate de o parte și de alta a unui întrefier, față de care se deplasează cu viteze egale de sensuri contrare, iar câmpul rezultant al mașinii rămâne fix în spațiu. Dacă se înlocuiesc valorile vitezelor unghiulare date de (5.382) în (5.380) se obțin expresiile inducțiilor: (5.380') adică, expresii identice cu cele ale undelor din momentul inițial, când t=0 în formulele
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
MAB I unghiul θ este negativ, iar cuplul este de sens contrar, ceea ce dovedește că MAB I este în regim de generator. Se pot detașa cei doi termeni din membrul drept al relației (5.398) și se obține un cuplu rezultant compus din suprapunerea unui cuplu sincron: ss MM cr cr RS (5.399) peste un cuplu asincron: (5.400) b) Circulația de puteri în cadrul ansamblului este o problemă de deosebit interes practic. Din expresiile (5.391) ale tensiunilor induse secundare
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
cuplu rezistent; ambele câmpuri (statoric și rotoric) au față de stator aceeași viteză, egală cu cea de sincronism. Mărimea fizică variabilă cu sarcina la această mașină este unghiul intern, notat cu , definit ca unghiul dintre axa rotorului și maximumul undei câmpului rezultant în mașină. Câmpul rezultant este obținut prin suprapunerea câmpului învârtitor statoric cu câmpul de excitație creat de rotor. La gol aceste câmpuri acționează pe aceeași direcție, anume cea a axei polului rotoric, adică 0 . În sarcină (la funcționarea în regim
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
statoric și rotoric) au față de stator aceeași viteză, egală cu cea de sincronism. Mărimea fizică variabilă cu sarcina la această mașină este unghiul intern, notat cu , definit ca unghiul dintre axa rotorului și maximumul undei câmpului rezultant în mașină. Câmpul rezultant este obținut prin suprapunerea câmpului învârtitor statoric cu câmpul de excitație creat de rotor. La gol aceste câmpuri acționează pe aceeași direcție, anume cea a axei polului rotoric, adică 0 . În sarcină (la funcționarea în regim de motor sincron, de
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
este tot nulă; fapt justificat prin aceea că rotorul fiind în sincronism, viteza relativă între acesta și câmp este nulă, deci nu există interacțiune câmp statoric - curent indus rotoric. Diagrama fazorială a mașinii asincrone trifazate când se consideră fluxul Φ - rezultant (util) ca origine de fază, adică: 0je se redă în fig.5.97. Curentul de mers în gol ideal, I10, va fi defazat cu un unghi α0, în avans față de flux datorită prezenței unei componente active, corespunzătoare pierderilor în fier
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
realizat diagrama-bloc din fig. 6.10 (abpptv 34). Suplimentar, în această schemă s-au introdus: module de calcul al curentului statoric, respectiv al curentului rotoric, pe una din faze, după ecuația (6.1), adică: respectiv: module de calcul al fluxului rezultant rotoric, și reprezentarea în plan complex a hodografului fluxului rezultant rotoric, care are componentele pe cele două axe perpendiculare egale cu mărimile respective ale fluxului rotoric: module de calcul al unghiului de sarcină (dintre fazorii rezultanți ai statorului și rotorului
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
această schemă s-au introdus: module de calcul al curentului statoric, respectiv al curentului rotoric, pe una din faze, după ecuația (6.1), adică: respectiv: module de calcul al fluxului rezultant rotoric, și reprezentarea în plan complex a hodografului fluxului rezultant rotoric, care are componentele pe cele două axe perpendiculare egale cu 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
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
de calcul al fluxului rezultant rotoric, și reprezentarea în plan complex a hodografului fluxului rezultant rotoric, care are componentele pe cele două axe perpendiculare egale cu 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
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
în sarcină, frânare), fig.6.14; -variația în timp a unghiului de rotație, , fig.6.15; dependența de timp a cuplului electromagnetic, , fig. 6.16; -dependența de timp a vitezei unghiulare, , fig. 6.17; -evoluția în timp a fluxului rotoric rezultant (hodograful), fig. 6.18. Fluxul statoric are o variație aperiodică nedepășind inițial, valoarea de regim decât cu 30 35%, aspect ce prezintă și un interes didactic, explicabil prin apariția unei reacții însemnate a fluxului rotoric (efect care se amortizează în
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
mare decât cuplul nominal. Fluxul rotoric, de frecvență joasă la regimul nominal, se stabilește la aproximativ 90% din valoarea celui inductor-statoric: procesul pornirii fluxul crește de la 0 la valoarea de regim permanent în aproximativ 0,17 s. Vârful fazorului flux rezultant rotoric descrie un cerc, dacă mașina lucrează în regim echilibrat, iar frecvența de rotație este egală cu . Așadar, pe timpul pornirii, când viteza rotorului crește de la 0 la valoarea nominală, fluxul rezultant rotoric are vârful pe o curbă spirală ce pleacă
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
permanent în aproximativ 0,17 s. Vârful fazorului flux rezultant rotoric descrie un cerc, dacă mașina lucrează în regim echilibrat, iar frecvența de rotație este egală cu . Așadar, pe timpul pornirii, când viteza rotorului crește de la 0 la valoarea nominală, fluxul rezultant rotoric are vârful pe o curbă spirală ce pleacă din origine și care devine un cerc la sfârșitul procesului de pornire (fig. 6.18). Treptat, prin încărcarea mașinii, scade viteza, crește alunecarea, crește frecvența în rotor iar fluxul rotoric se
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
se ajunge la:(6.84) Prin introducerea mărimilor ce caracterizează mașina, se poate obține o expresie a cuplului electromagnetic în funcție de alunecare, cât și funcție de unghiul intern al mașinii (caracteristica unghiulară). 6.1.2.6 Studiul regimului staționar echilibrat utilizând fazorii rezultanți staționari O modalitate de analiză, care conduce la rezultate globale convenabile, apelează la fazorii rezultanți staționari ai tensiunilor și fluxurilor totale, evidențiați prin indicele R (nu mai intervin fazorii curenților ca în modalitatea de tratare tradițională) [62, 63, 66, 67
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
expresie a cuplului electromagnetic în funcție de alunecare, cât și funcție de unghiul intern al mașinii (caracteristica unghiulară). 6.1.2.6 Studiul regimului staționar echilibrat utilizând fazorii rezultanți staționari O modalitate de analiză, care conduce la rezultate globale convenabile, apelează la fazorii rezultanți staționari ai tensiunilor și fluxurilor totale, evidențiați prin indicele R (nu mai intervin fazorii curenților ca în modalitatea de tratare tradițională) [62, 63, 66, 67]. Ecuația matricială (6.70) devine: (6.75') S-au introdus notațiile folosite anterior: (6.76
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
2, anume: 318 Regimuri tranzitorii și nesimetrice ale mașinilor de inducție (6.75'') și se ține seama de relațiile (6.72), adică drsdrRdROT sjjE )1( ; qrsqROT sjE )1( , astfel încât ecuația (6.75') devine:(6.77') O exprimare convenabilă, prin fazori rezultanți staționari se obține dacă cele două tensiuni aplicate înfășurărilor statorice sunt date de: Expresiile fluxurilor totale rotorice transformate, din axele d și q sunt: (6.72') iar tensiunile induse în rotor, prin rotație, transformate, (6.69'"): (6.72"') Ecuația (6
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
date de: Expresiile fluxurilor totale rotorice transformate, din axele d și q sunt: (6.72') iar tensiunile induse în rotor, prin rotație, transformate, (6.69'"): (6.72"') Ecuația (6.77) devine: (6.77'') Ecuația (6.77''), unde se întâlnesc fazorii rezultanți staționari în tensiuni și în fluxuri totale, identificați mai sus, adică:(6.85) devine, în formă explicitată: 77'") Se fac următoarele precizări: În varianta simplificată, prezentată mai sus, fazorii rezultanți sunt staționari în planul complex de reprezentare, pentru o anumită
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
devine: (6.77'') Ecuația (6.77''), unde se întâlnesc fazorii rezultanți staționari în tensiuni și în fluxuri totale, identificați mai sus, adică:(6.85) devine, în formă explicitată: 77'") Se fac următoarele precizări: 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
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
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, când fazorii se scriu astfel:(6.86) adică fazorii devin rotitori în plan, de lungime egală cu amplitudinea mărimii corespunzătoare de fază (tensiune, flux total
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
amplitudinea mărimii de fază corespunzătoare. Este posibilă și o reprezentare nesimplificată, când fazorii se scriu astfel:(6.86) adică fazorii devin rotitori în plan, de lungime egală cu amplitudinea mărimii corespunzătoare de fază (tensiune, flux total). De exemplu, fazorul fluxului rezultant statoric (considerat ca o undă rotitoare radială cu distribuție spațială armonică pe periferia armăturii dinspre întrefier) se bucură de proprietatea că proiecțiile lui pe două axe perpendiculare în plan (d și q fixe orientate pe direcțiile axelor înfășurărilor mașinii) permit
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
mașinii de inducție bifazate a) Caracteristica unghiulară Cuplul electromagnetic al mașinii în fluxuri totale, este dat de expresia (6.84). Mărimile de fază care intervin în aceste relații au, la reprezentarea în complex simplificat, formele: (6.87) Se introduc fazorii rezultanți staționari simplificați ai tensiunilor și fluxurilor, având modulele de 2 ori mai mari decât modulele mărimilor corespunzătoare de fază: (6.88) Se ajunge la expresia cuplului electromagnetic în fazori rezultanți staționari:(6.89) Este evident că dacă , cuplul este nul
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
reprezentarea în complex simplificat, formele: (6.87) Se introduc fazorii rezultanți staționari simplificați ai tensiunilor și fluxurilor, având modulele de 2 ori mai mari decât modulele mărimilor corespunzătoare de fază: (6.88) Se ajunge la expresia cuplului electromagnetic în fazori rezultanți staționari:(6.89) Este evident că dacă , cuplul este nul (mașina lucrează la sincronism), ceea ce permite înglobarea unghiului inițial al rotorului (la funcționarea în sincronism) în unghiul rezultant al rotorului, notat cu . Pentru a nu modifica notațiile se va considera
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
de fază: (6.88) Se ajunge la expresia cuplului electromagnetic în fazori rezultanți staționari:(6.89) Este evident că dacă , cuplul este nul (mașina lucrează la sincronism), ceea ce permite înglobarea unghiului 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
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
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 folosesc ecuațiile
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]