1,817 matches
-
reduși, de ordinul celor de mers în gol (20 - 30%I1N), crescând durata de lucru a echipamentului de comutare. La motoarele asincrone cu rotor bobinat este indicată întreruperea alimentării statorului numai când rotorul este conectat în scurtcircuit. În cazul când rotorul este conectat pe o rezistență mare sau circuitul său este întrerupt, la deconectarea statorului se declanșează un regim tranzitoriu, caracterizat prin variația rapidă a fluxului și apariția unor tensiuni de valori însemnate, care pot provoca străpungeri ale izolației înfășurării statorice
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
conectat pe o rezistență mare sau circuitul său este întrerupt, la deconectarea statorului se declanșează un regim tranzitoriu, caracterizat prin variația rapidă a fluxului și apariția unor tensiuni de valori însemnate, care pot provoca străpungeri ale izolației înfășurării statorice. Dacă rotorul este conectat pe o rezistență mică, fenomenele de apariție a unor supratensiuni se manifestă, dar au valori mai mici. Inversarea sensului de rotație la motoarele asincrone trifazate se realizează prin inversarea legăturilor la rețea a două din fazele acestuia. În
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
mașinilor de lucru cu cuplu rezistent aproximativ constant (sau variabil în limite reduse cu turația), motorul asincron funcționează stabil pe porțiunea ONQ a caracteristicii mecanice (c.m.) și are funcționare instabilă (doar pe timpul pornirii sau al opririi cu blocare a rotorului) pe porțiunea QIP (figura 5.33 b). Dacă pe arbore este cuplată o mașină de lucru cu caracteristica 3, atunci motorul asincron nu pornește. Dacă a funcționat în punctul N și ulterior a fost încărcat cu o sarcină având caracteristica
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
Datorită caracteristicii mecanice dure pe care o posedă, motorul asincron trifazat este preferabil pentru acționări la viteze aproximativ constante. Regimul de motor al mașinii de inducție 101 5.5.3.2 Reglarea turației prin modificarea alunecării a) Motorul asincron cu rotor bobinat La acest tip de motor se poate modifica alunecarea dacă se intervine în circuitul rotoric. a1) O primă modalitate constă în înserierea de rezistențe în circuitul rotoric (figura 5.34 a). Se poate folosi câte o pereche de contactoare
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
vitezei în sarcină; prin creșterea alunecării, pierderile Joule în înfășurări cresc și se diminuează randamentul (se știe că pj2=sP, din relația 5.71). De reținut este faptul că aceste pierderi sunt disipate preponderent pe rezistențele înseriate - situate în exteriorul rotorului. Nu trebuie trecut cu vederea și faptul că această metodă se aplică doar la motoarele cu rotor bobinat care au costuri ridicate și fiabilitate redusă. Pentru a obține un "reglaj continuu" al vitezei se poate prevedea pe circuitul de alimentare
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
că pj2=sP, din relația 5.71). De reținut este faptul că aceste pierderi sunt disipate preponderent pe rezistențele înseriate - situate în exteriorul rotorului. Nu trebuie trecut cu vederea și faptul că această metodă se aplică doar la motoarele cu rotor bobinat care au costuri ridicate și fiabilitate redusă. Pentru a obține un "reglaj continuu" al vitezei se poate prevedea pe circuitul de alimentare statoric un "gradator" de tensiune alternativă G1 compus din 3 triacuri (câte unul pe fiecare fază) la
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
G2. a2) O altă modalitate de reglare a turației MAB este prezentată în fig. 5.35. Prin această schemă se elimină contactoarele și se obține o variație continuă a vitezei între valoarea corespunzătoare pornirii cu Rr înseriată (echivalentă raportată) în rotor și viteza nominală (când rezistența înseriată în rotor este nulă). Tensiunea rotorică este redresată de puntea formată din cele 6 diode. Curentul continuu obținut este filtrat de bobina BF și este condus prin rezistența Rr sau prin tiristorul comandat Th.
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
turației MAB este prezentată în fig. 5.35. Prin această schemă se elimină contactoarele și se obține o variație continuă a vitezei între valoarea corespunzătoare pornirii cu Rr înseriată (echivalentă raportată) în rotor și viteza nominală (când rezistența înseriată în rotor este nulă). Tensiunea rotorică este redresată de puntea formată din cele 6 diode. Curentul continuu obținut este filtrat de bobina BF și este condus prin rezistența Rr sau prin tiristorul comandat Th. Când Th este deschis, rezistența prin care circulă
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
Rr. Schema este prezentată în figura 5.32 și rezolvă atât problema pornirii cât și a reglajului de viteză, cu pierderi reduse. Rămâne de luat decizia adoptării unei soluții în dauna alteia și după evaluarea costurilor. b) Motorul asincron cu rotor în scurtcircuit (colivie) Se poate modifica alunecarea dacă se variază tensiunea de alimentare. Schema adoptată tot mai frecvent în ultimul timp este prezentată în figura 5.36a). Dacă se ține seama de expresia alunecării critice scr, (5.209-1), aceasta nu
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
pătratul turației. Se pot semnala și unele inconveniente ale metodei: -Micșorarea vitezei se face în detrimentul randamentului întrucât se mărește alunecarea. Dacă motorul are o alunecare de 50%, numai pierderile Joule rotorice reprezintă 50% din puterea care trece prin întrefier la rotor, ceea ce înseamnă că randamentul este sensibil inferior valorii de 50%. -Creșterea pierderilor Joule rotorice cu reducerea tensiunii U1 implică unele probleme de încălzire. Cum de obicei motoarele au autoventilație, la scăderea vitezei eficacitatea acesteia scade și din acest motiv trebuie
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
în raporturile 1:2:3:4. În cele ce urmează va fi analizată prima variantă, celelalte două fiind consecințe ale acesteia și având performanțe mai slabe în ceea ce privește utilizarea mașinii. Schimbarea numărului de poli ai înfășurării statorice la mașina asincronă cu rotor bobinat trebuie însoțită de schimbarea corespunzătoare a numărului de poli ai înfășurării rotorice. Această soluție este aproape impracticabilă întrucât sunt necesare multe inele și respectiv perii care complică mult mașina. La mașina cu rotor în colivie se face schimbarea conexiunilor
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
înfășurării statorice la mașina asincronă cu rotor bobinat trebuie însoțită de schimbarea corespunzătoare a numărului de poli ai înfășurării rotorice. Această soluție este aproape impracticabilă întrucât sunt necesare multe inele și respectiv perii care complică mult mașina. La mașina cu rotor în colivie se face schimbarea conexiunilor doar la înfășurarea statorică, rotorul preluând automat numărul de poli ai statorului. Capetele bobinelor statorice sunt conectate la un controler special sau la contactoare, încât prin comutări corespunzătoare se pot obține numere de poli
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
schimbarea corespunzătoare a numărului de poli ai înfășurării rotorice. Această soluție este aproape impracticabilă întrucât sunt necesare multe inele și respectiv perii care complică mult mașina. La mașina cu rotor în colivie se face schimbarea conexiunilor doar la înfășurarea statorică, rotorul preluând automat numărul de poli ai statorului. Capetele bobinelor statorice sunt conectate la un controler special sau la contactoare, încât prin comutări corespunzătoare se pot obține numere de poli diferite. Principial, se arată această posibilitate de comutare a numerelor de
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
5.3.4. Reglarea turației prin modificarea frecvenței de alimentare a) Generalități, scheme de convertoare Prin modificarea frecvenței tensiunii de alimentare a mașinii asincrone se poate obține o variație a turației de sincronism și, în funcție de cuplul rezistent, se modifică turația rotorului în scurtcircuit. Acest procedeu, al cărui domeniu de aplicație se lărgește în ultimul timp, folosește un motor cu construcție simplă de preț redus și robust, dar necesită un convertor și o comandă adecvată. Performanțele convertoarelor statice de frecvență depind de
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
înregistrate în domeniul microprocesoarelor permit implementarea unor comenzi performante cu costuri reduse [2, 17, 18, 29, 41, 55, 56, 60, 70, 71, 76, 77, 78, 80, 84, 85, 89, 90]. În raport cu alte soluții tehnice, procedeul variației vitezei motoarelor asincrone cu rotor în colivie asociate cu convertoare de frecvență, prezintă printre altele și avantajele: ameliorarea exploatării proceselor industriale prin creșterea supleței comenzii motorului de acționare, optimizarea consumului de energie electrică, creșterea securității și siguranței acționării. Pentru obținerea unor tensiuni de valori efective
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
a preîntâmpina asemenea fenomene este indicată utilizarea unor filtre active, motorul funcționând astfel în condiții apropiate de cele cu tensiuni și curenți sinusoidali. b) Reglajul vitezei în condițiile menținerii constante a fluxului în întrefier Se va considera mașina asincronă cu rotor în colivie alimentată în stator cu tensiuni și curenți sinusoidali, de frecvență variabilă. Se consideră mașina simetrică, cu parametrii constanți în regim permanent sinusoidal, armonicile superioare de timp ale curenților și tensiunilor de frecvență variabilă, furnizate la ieșire de convertoarele
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
c) Reglajul vitezei în condițiile menținerii constante a fluxului rotoric (control vectorial al fluxului rotoric) Fluxul total rotoric este fluxul obținut din sumarea celui util cu fluxul de scăpări, adică în ecuația unei faze rotorice (5.14) pentru u2s=0 (rotorul fiind în scurtcircuit) se obține, în mărimi instantanee:(5.242) În mărimi raportate se pleacă de la relațiile (5.31), (5.32) adică: sau: (5.243) (5.244) și se notează: 22210 ILIL sm (5.245) -fluxul total rotoric raportat, încât
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
în scurtcircuit) se obține, în mărimi instantanee:(5.242) În mărimi raportate se pleacă de la relațiile (5.31), (5.32) adică: sau: (5.243) (5.244) și se notează: 22210 ILIL sm (5.245) -fluxul total rotoric raportat, încât ecuația rotorului se scrie: (5.246) Cuplul electromagnetic, dat de (5.71), devine acum: (5.247) Această relație arată că asupra rotorului se manifestă un cuplu, similar cu cel de la mașina de curent continuu, dat de produsul dintre fluxul total rotoric și
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
adică: sau: (5.243) (5.244) și se notează: 22210 ILIL sm (5.245) -fluxul total rotoric raportat, încât ecuația rotorului se scrie: (5.246) Cuplul electromagnetic, dat de (5.71), devine acum: (5.247) Această relație arată că asupra rotorului se manifestă un cuplu, similar cu cel de la mașina de curent continuu, dat de produsul dintre fluxul total rotoric și curentul prin înfășurarea rotorică. În condițiile menținerii constante a fluxului total rotoric: , (5.248) cuplul M depinde liniar de , figura
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
în funcție de fluxul rotoric, parametrii mașinii și mărimea cuplului (sau a alunecării). 5.5.3.5 Metode speciale de reglare a turației motoarelor asincrone a) Injecția de curenți rotorici de la o sursă exterioară permite obținerea de viteze reglabile la motoarele cu rotor bobinat, scop în care se folosește o sursă tip convertor de frecvență care alimentează rotorul. Din relația: (5.255) se constată că turația rotorului depinde de frecvența f2 a curenților injectați în rotor (figura 5.53 a), de convertorul de
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
Metode speciale de reglare a turației motoarelor asincrone a) Injecția de curenți rotorici de la o sursă exterioară permite obținerea de viteze reglabile la motoarele cu rotor bobinat, scop în care se folosește o sursă tip convertor de frecvență care alimentează rotorul. Din relația: (5.255) se constată că turația rotorului depinde de frecvența f2 a curenților injectați în rotor (figura 5.53 a), de convertorul de frecvență CF. Dependența turației de frecvența rotorică f2 este prezentată în figura 5.53 b
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
Injecția de curenți rotorici de la o sursă exterioară permite obținerea de viteze reglabile la motoarele cu rotor bobinat, scop în care se folosește o sursă tip convertor de frecvență care alimentează rotorul. Din relația: (5.255) se constată că turația rotorului depinde de frecvența f2 a curenților injectați în rotor (figura 5.53 a), de convertorul de frecvență CF. Dependența turației de frecvența rotorică f2 este prezentată în figura 5.53 b). Un prim caz particular este cel corespunzător lui f2
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
obținerea de viteze reglabile la motoarele cu rotor bobinat, scop în care se folosește o sursă tip convertor de frecvență care alimentează rotorul. Din relația: (5.255) se constată că turația rotorului depinde de frecvența f2 a curenților injectați în rotor (figura 5.53 a), de convertorul de frecvență CF. Dependența turației de frecvența rotorică f2 este prezentată în figura 5.53 b). Un prim caz particular este cel corespunzător lui f2=0, adică în rotor este injectat curent continuu, CF
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
f2 a curenților injectați în rotor (figura 5.53 a), de convertorul de frecvență CF. Dependența turației de frecvența rotorică f2 este prezentată în figura 5.53 b). Un prim caz particular este cel corespunzător lui f2=0, adică în rotor este injectat curent continuu, CF este în această situație un redresor fix sau comandat (pentru reglarea curentului rotoric - ca amplitudine). Turația este n=n1, adică rotorul se rotește la sincronism, punctul A în figura 5.53 b). Mașina asincronă devine
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
53 b). Un prim caz particular este cel corespunzător lui f2=0, adică în rotor este injectat curent continuu, CF este în această situație un redresor fix sau comandat (pentru reglarea curentului rotoric - ca amplitudine). Turația este n=n1, adică rotorul se rotește la sincronism, punctul A în figura 5.53 b). Mașina asincronă devine mașină sincronă. Practic, soluția este cunoscută sub denumirea de motor asincron sincronizat. În ultimul timp se folosește această mașină și în regim de generator la hidrocentrale
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]