3,597 matches
-
poate ivi și accidental când la un motor trifazat simetric se întrerupe o fază de alimentare, acesta fiind un caz destul de frecvent de regim dezechilbrat al mașinii trifazate. Rotorul este în general în colivie, putând fi echivalent cu unul bifazat simetric. Pentru abordarea adecvată a analizei acestei variante de motor monofazat se va utiliza modelul fizic de mașină bifazată cu structura prezentată în fig. 6.24 b), unde se consideră că în primă instanță mașina posedă două înfășurări monofazate în cuadratură
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
va utiliza modelul fizic de mașină bifazată cu structura prezentată în fig. 6.24 b), unde se consideră că în primă instanță mașina posedă două înfășurări monofazate în cuadratură care ocupă câte 2/3 din crestături, funcționând ca mașină bifazată simetrică, iar apoi una dintre faze este deconectată. Se menționează faptul că Studiul regimurilor nesimetrice ale mașinilor de inducție bifazate 335 acest mod de realizare a înfășurărilor, utilizând crestături suplimentare plasate în patru zone de pe periferia armăturii este adecvat dacă tolele
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
două variante de mașini monofazate cu parametrii dați: Evident, în ambele cazuri cuplurile de pornire (la s=1) sunt nule, iar valorile cuplurilor critice se situează la aproximativ 30 Nm, respectiv 17 Nm. Se menționează faptul că în regim bifazat simetric, motorul dezvoltă un cuplu maxim de 117 Nm! Performanțele mașinii monofazate, chiar în varianta convenabilă model 2/3 sunt net inferioare mașinii bifazate simetrice. Situația se poate ameliora dacă se alimentează și cea de-a doua fază b-y, de la o
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
se situează la aproximativ 30 Nm, respectiv 17 Nm. Se menționează faptul că în regim bifazat simetric, motorul dezvoltă un cuplu maxim de 117 Nm! Performanțele mașinii monofazate, chiar în varianta convenabilă model 2/3 sunt net inferioare mașinii bifazate simetrice. Situația se poate ameliora dacă se alimentează și cea de-a doua fază b-y, de la o tensiune defazată față de prima, ideal cu un unghi de π/2 rad. O aplicație consacrată, bazată pe această idee, este întâlnită la servomotorul asincron
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
inducție bifazate 341 unde s-a avut de asemenea, în vedere domeniul pentru alunecări 1,0 s . Cuplurile de pornire sunt proporționale cu coeficienții de semnal, dependențele păstrând un paralelism aproximativ. 6.2.3 Analiza regimurilor nesimetrice pe baza componentelor simetrice 6.2.3.1 Definirea componentelor simetrice În literatură, regimurile de funcționare nesimetrice se tratează în mod curent folosind teoria componentelor simetrice, conform căreia, un regim nesimetric, datorat tensiunilor aplicate se obține prin suprapunerea a două regimuri simetrice de succesiuni
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
de asemenea, în vedere domeniul pentru alunecări 1,0 s . Cuplurile de pornire sunt proporționale cu coeficienții de semnal, dependențele păstrând un paralelism aproximativ. 6.2.3 Analiza regimurilor nesimetrice pe baza componentelor simetrice 6.2.3.1 Definirea componentelor simetrice În literatură, regimurile de funcționare nesimetrice se tratează în mod curent folosind teoria componentelor simetrice, conform căreia, un regim nesimetric, datorat tensiunilor aplicate se obține prin suprapunerea a două regimuri simetrice de succesiuni contrare: unul de secvență pozitivă (+) cu altul
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
cu coeficienții de semnal, dependențele păstrând un paralelism aproximativ. 6.2.3 Analiza regimurilor nesimetrice pe baza componentelor simetrice 6.2.3.1 Definirea componentelor simetrice În literatură, regimurile de funcționare nesimetrice se tratează în mod curent folosind teoria componentelor simetrice, conform căreia, un regim nesimetric, datorat tensiunilor aplicate se obține prin suprapunerea a două regimuri simetrice de succesiuni contrare: unul de secvență pozitivă (+) cu altul de secvență negativă (-) [1-3, 70, 72, 73, 81, 86]. Mai concret, în cazul valorilor diferite
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
baza componentelor simetrice 6.2.3.1 Definirea componentelor simetrice În literatură, regimurile de funcționare nesimetrice se tratează în mod curent folosind teoria componentelor simetrice, conform căreia, un regim nesimetric, datorat tensiunilor aplicate se obține prin suprapunerea a două regimuri simetrice de succesiuni contrare: unul de secvență pozitivă (+) cu altul de secvență negativă (-) [1-3, 70, 72, 73, 81, 86]. Mai concret, în cazul valorilor diferite ale amplitudinilor tensiunilor și a unui defazaj diferit de π/2, sistemul bifazat nesimetric se descompune
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
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 în complex simplificat mărimile de mai sus, adică: și se aplică teorema
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
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: (6.123) iar ecuația (6.109"), cu notațiile: (6.124) care se dezvoltă în alte două ecuații: -pentru mașina de secvență pozitivă (MSP)(6.125-1) respectiv, -pentru mașina de secvență negativă (MSN) (6.125-2) Setul de ecuații (6.125-1
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
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 (fazorilor
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
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.6.32
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
unde: . În altă formă se poate scrie: 139 6.140) Folosind raționamentul anterior se poate defini fazorul spațiotemporal statoric: . Utilizând componentele directe și inverse, evidențiate mai sus, se obține: (6.141) adică se justifică analitic faptul că, spre deosebire de cazul regimului simetric când rămâne doar câte o componentă, directă sau inversă, în cazul regimului nesimetric peste componenta directă, de valoare mai însemnată apare și componenta inversă a fluxului total (în general a mărimilor aflate în studiu). Componentele: directă, respectiv inversă se pot
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
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 în condiții limită se obțin: -Pentru mașina cu alimentare simetrică, caracterizată prin valorile: cuplul rezultant este: -Pentru mașina cu alimentare monofazată (cu faza b-y întreruptă) când:se exprimă cuplul prin: Evident, pentru s=1 - la pornire se obține Merez=0. Totodată se constată faptul că dependența Merez=f(s) este
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
valorile: cuplul rezultant este: -Pentru mașina cu alimentare monofazată (cu faza b-y întreruptă) când:se exprimă cuplul prin: Evident, pentru s=1 - la pornire se obține Merez=0. Totodată se constată faptul că dependența Merez=f(s) este o curbă simetrică față de situația corespunzătoare pornirii, adică Merez(1-x)= Merez(1+x). -Pentru mașina cu ambele înfășurări alimentate de la aceeași sursă, (cu defazaj nul între tensiunile aplicate fazelor) caracterizată prin: care, de fapt, este o mașină monofazată completă sau varianta 1/1
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
crestăturilor, când cuplul este în raport de 8/9 față de situația utilizării tuturor crestăturilor. Cum era de așteptat, pentru s=1 se obține Merez=0. Se confirmă astfel rezultatele obținute prin alte modalități de analiză, cum ar fi metoda componentelor simetrice, §6.2.3. Deducerea grafică a mărimilor celor două componente ale tensiunilor se prezintă în fig. 6.34. Construcția grafică se efectuează doar pentru un caz particular, convenabil fiind momentul t=0. După determinarea lungimilor celor două componente, directă și
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
în cazul de față); se rotește fazorul OB cu π/2 în sens pozitiv și se obține OB'; se adună geometric OA cu OB' și se obține OC= UsRd, adică fazorul rotitor reprezentativ direct. În continuare, se trasează fazorul OB" - simetricul lui OB' față de verticală, care, sumat cu OA permite obținerea lui OD= UsRi, adică fazorul rotitor reprezentativ invers. Fazorul rotitor reprezentativ direct se va roti pe cercul (Cd) în sens trigonometric pozitiv (fig. 6.34 b), iar fazorul rotitor reprezentativ
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
obține:, iar din triunghiul OAD: , adică s-au obținut lungimile celor doi fazori: direct și invers. Fazorii rotitori reprezentativi spatiotemporali ai fluxurilor totale constituie un instrument util 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
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
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 unei
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
imediată este resimțită în curba de variație în timp a vitezei rotorului, ΩR =f(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
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
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 se vor dezechilibra în același sens
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
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 de
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
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, treptat
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
caracterizate prin cupluri variabile între ≈20Nm și ≈120Nm, viteza menținându-se aproximativ la aceeași valoare, dar totuși cu o slabă diminuare a valorii medii. În fig. 6.A.11 se trasează caracteristica unghiulară dinamică Me =f(δ). În condițiile alimentării simetrice, la încărcare, punctul reprezentativ se deplasează 80 40 din originea O până în N, descriind o sinusoidă. La alimentare nesimetrică punctul reprezentativ evoluează pe cicluri cvasieliptice, caracterizate prin cupluri variabile între ≈20Nm și ≈120Nm (de o parte și de cealaltă a
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
electric și fluxurile totale -corespunzătoare câmpului magnetic, nu mai apar și curenții prin înfășurări. Ecuațiile mașinii de inducție, numai în fluxuri, conduc la expresii analitice simple pentru fluxurile totale statorice și rotorice, ușor de manevrat atât în scopul analizei regimurilor simetrice cât și a celor nesimetrice de alimentare. În primul caz vârfurile fazorilor fluxurilor reprezentative statoric respectiv rotoric se situează pe cercuri iar vitezele de rotație sunt constante. În cazul alimentării nesimetrice, vârfurile acestor fazori se situează pe elipse, vitezele instantanee
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]