1,817 matches
-
mare decât 1, curba 2 fig. 5.64 b), iar colivia de pornire, de secțiune mare, deci de rezistență echivalentă mică determină o dependență M = f(s) cu alunecare critică mică, curba 1 din fig. 5.64 b). Pe ansamblu, rotorul se comportă, în ceea ce privește cuplul rezultant, prin curba 3 obținută prin sumarea punct cu punct a ordonatelor curbelor 1 și 2. Se observă din reprezentarea M = f(s) că motorul cu dublă colivie are cuplu mare de pornire, apropiat de valoarea
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
și 2. Se observă din reprezentarea M = f(s) că motorul cu dublă colivie are cuplu mare de pornire, apropiat de valoarea sa critică (maximă). O sinteză a caracteristicilor M = f(s) și I = f(s) pentru diverse tipuri de rotoare utilizate în practică este prezentată în fig.5.65. Curba 1 reprezintă dependența curentului statoric relativ de alunecare, considerată aceeași pentru toate tipurile de rotoare. Se observă că în toate situațiile curentul de pornire este de aproximativ 4 ori mai
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
O sinteză a caracteristicilor M = f(s) și I = f(s) pentru diverse tipuri de rotoare utilizate în practică este prezentată în fig.5.65. Curba 1 reprezintă dependența curentului statoric relativ de alunecare, considerată aceeași pentru toate tipurile de rotoare. Se observă că în toate situațiile curentul de pornire este de aproximativ 4 ori mai mare decât cel nominal. Alura caracteristicilor M = f(s) diferă, însă, mult în funcție de construcția rotorului. De exemplu, la motoarele cu dublă colivie cuplul de pornire
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
statoric relativ de alunecare, considerată aceeași pentru toate tipurile de rotoare. Se observă că în toate situațiile curentul de pornire este de aproximativ 4 ori mai mare decât cel nominal. Alura caracteristicilor M = f(s) diferă, însă, mult în funcție de construcția rotorului. De exemplu, la motoarele cu dublă colivie cuplul de pornire este destul de apropiat ca valoare de cuplul critic, în timp ce la motoarele cu colivie normală, cu bare rotunde, acesta este redus, situându-se la 40% din valoarea nominală. În general, cea
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
apropiat ca valoare de cuplul critic, în timp ce la motoarele cu colivie normală, cu bare rotunde, acesta este redus, situându-se la 40% din valoarea nominală. În general, cea mai mare valoare relativă a cuplului critic se obține la motoarele cu rotor bobinat. Evident, prețul acestor motoare este mai mare, în plus este necesară o investiție suplimentară în reostatul de pornire sau de reglaj al vitezei. Mai trebuie semnalată și prezența contactelor alunecătoare, cu problemele pe care le pun, legate de mentenanță
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
în reostatul de pornire sau de reglaj al vitezei. Mai trebuie semnalată și prezența contactelor alunecătoare, cu problemele pe care le pun, legate de mentenanță și durată de viață. Se poate aprecia că mai frecvente în practică sunt motoarele cu rotor cu bare înalte dreptunghiulare sau în formă de pană. Mașina asincronă trifazată funcționează în regim de generator de putere electrică activă dacă indusul (rotorul - la mașina în construcție directă) primește o putere mecanică (mai mare în modul decât suma pierderilor
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
mentenanță și durată de viață. Se poate aprecia că mai frecvente în practică sunt motoarele cu rotor cu bare înalte dreptunghiulare sau în formă de pană. Mașina asincronă trifazată funcționează în regim de generator de putere electrică activă dacă indusul (rotorul - la mașina în construcție directă) primește o putere mecanică (mai mare în modul decât suma pierderilor) de la un motor de antrenare. Este important de precizat și faptul că acest „surplus” de putere mecanică convertită în putere electrică trebuie furnizat unui
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
independent de rețea, când la bornele statorului se conectează atât condensatoare cât și receptoare de putere activă sau/și reactivă. 5.6.1 Generatorul asincron conectat la rețea În fig. 5.66 a) se prezintă schema unui generator asincron cu rotor bobinat conectat la o rețea de putere infinită. Mașina pornește ca motor asincron, când R2r este utilizat ca reostat de pornire. Treptat, acestui reostat i se modifică rezistența până la scurtcircuitare. În continuare, se crește turația rotorului cu ajutorul mașinii de antrenare
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
unui generator asincron cu rotor bobinat conectat la o rețea de putere infinită. Mașina pornește ca motor asincron, când R2r este utilizat ca reostat de pornire. Treptat, acestui reostat i se modifică rezistența până la scurtcircuitare. În continuare, se crește turația rotorului cu ajutorul mașinii de antrenare MA; punctul de funcționare pe caracteristica M = f(s) din fig.5.66 b) se deplasează din O spre G când alunecarea s devine negativă, iar cuplul electromagnetic își schimbă semnul față de regimul de motor, adică
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
își schimbă semnul față de regimul de motor, adică mașina asincronă devine generator. G reprezintă punctul nominal de funcționare în acest nou regim. Alunecarea se definește prin: 0 1 1 n nns , fiind negativă întrucât , adică, viteza cu care este antrenat rotorul este mai mare decât viteza de sincronism. Dacă se trece la caracteristica n = f(M), fig. 5.67 a), se constată că pentru 1nn cuplul electromagnetic devine negativ, mașina trece în regim de generator, furnizând putere activă rețelei pe baza
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
pentru 1nn cuplul electromagnetic devine negativ, mașina trece în regim de generator, furnizând putere activă rețelei pe baza puterii mecanice a motorului de antrenare MA. Se poate crește turația la același cuplu de generator dacă se crește rezistența înseriată în rotor (punctul G de pe caracteristica naturală 1 trece în G' pe caracteristica artificială 2). Se mai precizează faptul că rețeaua de putere infinită nu este influențată, în ceea ce privește frecvența, de GA, adică f1 = ct sau n1 = ct. Modificarea puterii active generate de
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
Se mai precizează faptul că rețeaua de putere infinită nu este influențată, în ceea ce privește frecvența, de GA, adică f1 = ct sau n1 = ct. Modificarea puterii active generate de mașină rețelei se poate efectua prin variația „fluidului motor”, adică prin modificarea turației rotorului. În ceea ce privește puterea electrică vehiculată între GA și rețea aceasta depinde de curentul electric I1 atât ca modul, cât și ca argument, întrucât fazorul U1 este fix -impus de rețea. Pentru a analiza acest aspect se va apela la diagrama curentului
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
valabil bilanțul de puteri active, exprimat prin egalitatea: (5.297) Puterea Pe -generată prin stator este negativă, întrucât ),2/(1 și este „putere de ieșire” -de natură electrică, fiind interpretată ca putere activă utilă ue PP . Puterea Pi - absorbită prin rotor este pozitivă și reprezintă puterea de intrare sau consumată Pi = Pc. Se definește randamentul generatorului astfel: (5.298) Pentru regimul de generator asincron conectat la rețeaua de putere infinită se pot trasa anumite dependențe în funcție de alunecare sau în funcție de modulul puterii
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
determină: . Mașina generează putere electrică rețelei pentru . Între s = -0,001 și s = 0 mașina funcționează la turație peste valoarea de sincronism dar puterea absorbită de la motorul de antrenare acoperă numai pierderile de natură mecanică și prin efect Joule în rotor. Între s = -0,999 și -0,001 mașina funcționează ca generator întrucât puterea sa este negativă, fapt ce se deduce din studiul expresiei (5.300) a lui Pe. În acest interval există o valoare extremă a lui Pe negativă, care
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
frecvența rețelei, de 50 Hz în Europa. Ținând seama că s este de câteva procente se poate considera că la GA independent, frecvența f1 este cea care corespunde unei turații mai mici cu 1-5% decât cea cu care este antrenat rotorul GA de motorul primar. Această alunecare se poate evalua în practică folosind metoda ampermetrului sau a stroboscopului (caz când lămpile cu neon sunt alimentate direct de la bornele GA, eventual printr-un transformator de adaptare). Alunecarea s depinde de sarcină, dar
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
rezonanță”, care caracterizează amorsarea GA. Procesul de amorsare este un regim tranzitoriu în care un rol esențial îl joacă magnetismul remanent, existent de la o funcționare anterioară. În fig. 5.70 b) s-a notat cu r0 fluxul remanent existent în rotor. Rotorul, în mișcare induce tensiunea Er0 în faza statorică de referință. Deoarece faza este conectată pe o capacitate Cf , curentul I1G = -IC0 va fi defazat la 2/ radiani în urmă față de tensiune, întrucât: (5.311) Acest curent, prin solenația sa
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
care caracterizează amorsarea GA. Procesul de amorsare este un regim tranzitoriu în care un rol esențial îl joacă magnetismul remanent, existent de la o funcționare anterioară. În fig. 5.70 b) s-a notat cu r0 fluxul remanent existent în rotor. Rotorul, în mișcare induce tensiunea Er0 în faza statorică de referință. Deoarece faza este conectată pe o capacitate Cf , curentul I1G = -IC0 va fi defazat la 2/ radiani în urmă față de tensiune, întrucât: (5.311) Acest curent, prin solenația sa statorică
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
posibilitățile de frânare în mod eficient și cu investiții reduse pe care aceste mașini le posedă. Dacă se are în vedere bilanțul de puteri într-o mașină asincronă conectată la rețea prin stator, în condițiile când puterea utilă furnizată prin rotor este nulă, rezultă egalitatea: (5.333) Dacă pe axul rotorului (decuplat de la mașina de lucru, întrucât P2=0) este plasat un cilindru pe care este presat un sabot, atunci pierderile mecanice sunt de valoare ridicată, fig.5.71 a). Aceasta
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
pe care aceste mașini le posedă. Dacă se are în vedere bilanțul de puteri într-o mașină asincronă conectată la rețea prin stator, în condițiile când puterea utilă furnizată prin rotor este nulă, rezultă egalitatea: (5.333) Dacă pe axul rotorului (decuplat de la mașina de lucru, întrucât P2=0) este plasat un cilindru pe care este presat un sabot, atunci pierderile mecanice sunt de valoare ridicată, fig.5.71 a). Aceasta este situația de „frânare mecanică”. Dacă mașina este cu rotor
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
rotorului (decuplat de la mașina de lucru, întrucât P2=0) este plasat un cilindru pe care este presat un sabot, atunci pierderile mecanice sunt de valoare ridicată, fig.5.71 a). Aceasta este situația de „frânare mecanică”. Dacă mașina este cu rotor bobinat este posibilă modificarea rezistenței rotorice și în acest caz se pot crește mult pierderile prin efect electrocaloric în rotor (pj2 fiind preponderente, fig. 5. 71 b). Aceasta este situația de „frânare electrică”. Pe scurt, puterea absorbită de mașină se
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
pierderile mecanice sunt de valoare ridicată, fig.5.71 a). Aceasta este situația de „frânare mecanică”. Dacă mașina este cu rotor bobinat este posibilă modificarea rezistenței rotorice și în acest caz se pot crește mult pierderile prin efect electrocaloric în rotor (pj2 fiind preponderente, fig. 5. 71 b). Aceasta este situația de „frânare electrică”. Pe scurt, puterea absorbită de mașină se poate regăsi preponderent în pierderile mecanice sau preponderent în pierderile electrocalorice, după cum se adoptă un procedeu de frânare mecanică sau
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
se vor considera câteva situații, care se vor expune în cele ce urmează. 5.7.2. Regimul de frână propriu-zisă al mașinii asincrone Se vor analiza două situații întâlnite frecvent în practică: a) când se inversează sensul de rotație a rotorului, păstrându-se sensul de rotație a câmpului învârtitor, iar alunecarea este: ; b) când se inversează sensul câmpului învârtitor păstrându se sensul de rotație a rotorului, iar alunecarea este: 11 11 1 2 n n n nns f ; Cea de-a
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
analiza două situații întâlnite frecvent în practică: a) când se inversează sensul de rotație a rotorului, păstrându-se sensul de rotație a câmpului învârtitor, iar alunecarea este: ; b) când se inversează sensul câmpului învârtitor păstrându se sensul de rotație a rotorului, iar alunecarea este: 11 11 1 2 n n n nns f ; Cea de-a doua situație se mai numește frânare prin contraconectare (sau în contracurent) întrucât inversarea sensului de rotire a câmpului inductor se realizează prin inversarea a două
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
contraconectare (sau în contracurent) întrucât inversarea sensului de rotire a câmpului inductor se realizează prin inversarea a două faze la rețeaua trifazată. 5.7.2.1 Regimul de frânare la schimbarea sensului de rotație Fie o mașină asincronă trifazată cu rotor bobinat, care antrenează un tambur folosit la ridicarea unei mase m în câmpul gravitațional (c.g.), fig. 5.73 a). Cuplul dezvoltat de mașină, MN învinge cuplul rezistent creat de G , iar turația este nA. Punctul de funcționare (p.f.) se
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
turație -nD , contrară celei de la ridicarea masei. Acesta este regimul de frânare propriu-zisă a mașinii. În această situație, bilanțul de puteri este prezentat în fig. 5.73 c), adică: MA primește prin stator P1 de natură electrică, totodată primește prin rotor o putere mecanică de la câmpul gravitațional, P2 astfel încât este satisfăcută ecuația: (5.334) unde mărimea preponderentă este: (5.335) adică puterea transformată în căldură pe rezistența proprie a rotorului și pe rezistența înseriată în exteriorul acestuia. Introducerea de rezistențe în
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]