19,773 matches
-
187) adică egală cu valoarea nominală, în general. Această comutare este însoțită de un șoc de curent, neimportant ca mărime și de o creștere a cuplului la valoarea sa nominală. Urmează o nouă accelerare a rotorului și după încetarea regimului tranzitoriu pornirea este terminată. Dacă se utilizează separatoare, în poziția S pe schemă, se poate folosi AT la pornirea altor motoare. Deoarece investiția în AT, întrerupătoare, separatoare etc. În unele aplicații se poate adopta pornirea numai cu reactanțe înseriate, în modul
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
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. Dacă rotorul este conectat pe o rezistență mică, fenomenele de apariție a unor supratensiuni se manifestă, dar au valori
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
sau a turației, începând de la care GA se amorsează, anume: 00 2 1;1 mf cr mf cr LC f LC (5.310) Se obține astfel o „condiție de 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
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
Timpul cât durează acest proces este dictat de „surplusul de energie magnetică” înmagazinată în câmpul magnetic al înfășurărilor mașinii și energia necesară încărcării condensatoarelor. O analiză mai amănunțită a procesului de amorsare implică rezolvarea sistemului de ecuații diferențiale în regim tranzitoriu, pe fiecare din fazele mașinii, determinând, de exemplu, expresiile curenților. Se va considera una din fazele mașinii caracterizată prin impedanța echivalentă statorică, dată de (5.101), adică:(5.312) Se face precizarea că Xm este o valoare a reactanței de
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
se obțină tensiuni mai mari (respectiv curenți mai mari) decât valorile nominale. În general, există posibilitatea ca la o anumită mașină deconectată de la rețea, prevăzută și cu condensatoare pentru compensarea curentului reactiv, tensiunea să ajungă la valori periculoase pe timpul procesului tranzitoriu de oprire în condițiile realizării autoexcitației. Acest fapt este deosebit de important la exploatarea generatorului asincron care este conectat la o rețea extinsă și cu capacități de valori ridicate, conectate în paralel. Generatorul asincron trebuie deconectat de la rețea simultan cu generatoarele
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
diminua odată cu creșterea sarcinii. 5.7 REGIMUL DE FRÂNĂ AL MAȘINII ASINCRONE TRIFAZATE 5.7.1 Generalități Mașinile asincrone trifazate utilizate în diverse acționări prezintă unele proprietăți remarcabile și în ceea ce privește frânarea mișcării. În general, se înțelege prin frânare un proces tranzitoriu pe parcursul căruia viteza de rotație este adusă la zero sau este menținută la o valoare controlabilă. Spre exemplu, dacă o mașină de lucru (automobil) este acționată cu un motor (de natură termică) și în momentul apariției unui pericol se cere
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
ecuația de echilibru al cuplurilor rezultă un cuplu dinamic negativ ceea ce se traduce prin diminuarea turației, p.f. se deplasează pe caracteristica 1 din A' spre B. Așadar, la comutarea cursorului K de la un plot la altul se declanșează un regim tranzitoriu, de oscilație a poziției p.f. în jurul valorii finale. În continuare, se va ignora procesul tranzitoriu, discutând numai despre stările stabile de funcționare a mașinii. Dacă se urmărește o oprire a masei m (la o anumită înălțime) atunci se trece cursorul
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
turației, p.f. se deplasează pe caracteristica 1 din A' spre B. Așadar, la comutarea cursorului K de la un plot la altul se declanșează un regim tranzitoriu, de oscilație a poziției p.f. în jurul valorii finale. În continuare, se va ignora procesul tranzitoriu, discutând numai despre stările stabile de funcționare a mașinii. Dacă se urmărește o oprire a masei m (la o anumită înălțime) atunci se trece cursorul K pe ploturile 2crescând rezistența rotorică, ceea ce conduce la trecerea, după încetarea procesului tranzitoriu, a p
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
procesul tranzitoriu, discutând numai despre stările stabile de funcționare a mașinii. Dacă se urmărește o oprire a masei m (la o anumită înălțime) atunci se trece cursorul K pe ploturile 2crescând rezistența rotorică, ceea ce conduce la trecerea, după încetarea procesului tranzitoriu, a p.f. din B în C, când turația devine nulă. În ceea ce privește bilanțul de puteri, acesta corespunde situației prezentate în fig. 5.71 b), la care pmec≈0 (întrucât, de obicei, acestea sunt proporționale cu turația). În această situație MA absoarbe
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
care, pentru s=0,247, conduce la: . Se deduce: . Curentul de fază în rotor este: . Cuplul electromagnetic critic este dat de (5.71), unde , adică: . Puterea electromagnetică critică este: WMP crcr 79054,188421 . Se pot determina și rapoartele: . 6. REGIMURI TRANZITORII ȘI NESIMETRICE ALE MAȘINILOR DE INDUCȚIE 6.1 ECUAȚIILE ÎN REGIM TRANZITORIU AL MAȘINILOR DE INDUCȚIE BIFAZATE 6.1.1 Modele matematice de mașini de inducție bifazate simetrice, folosite în abordările frecvente 6.1.1.1 Generalități O mașină de
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
în rotor este: . Cuplul electromagnetic critic este dat de (5.71), unde , adică: . Puterea electromagnetică critică este: WMP crcr 79054,188421 . Se pot determina și rapoartele: . 6. REGIMURI TRANZITORII ȘI NESIMETRICE ALE MAȘINILOR DE INDUCȚIE 6.1 ECUAȚIILE ÎN REGIM TRANZITORIU AL MAȘINILOR DE INDUCȚIE BIFAZATE 6.1.1 Modele matematice de mașini de inducție bifazate simetrice, folosite în abordările frecvente 6.1.1.1 Generalități O mașină de inducție bifazată este mașina, care în regim de motor, funcționează pe baza
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
mai simplu care se poate adopta în practică pentru o mașină electrică cu câmp învârtitor circular. Numărul de circuite electrice, deci de ecuații de tensiuni care caracterizează funcționarea mașinii bifazate este de 4, spre deosebire de 6 circuite ale unei 274 Regimuri tranzitorii și nesimetrice ale mașinilor de inducție mașini asincrone trifazate (cu rotor bobinat trifazat). Dacă se ține seama și de interacțiunile magnetice dintre toate înfășurările celor 2 armături, matricea de legătură dintre cele 4 circuite la mașina bifazată are 4×4
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
6], adică: rezistențele și inductanțele proprii rotorice se multiplică cu 2k , inductanțele mutuale rotor-stator se înmulțesc cu k, tensiunile se înmulțesc cu k, curenții rotorici se împart la k. Pentru o mașină bifazată simetrică, se definesc următorii parametri: 276 Regimuri tranzitorii și nesimetrice ale mașinilor de inducție Rezistența unei faze statorice Rs=R1, dependentă de elementele geometrice ale celor Ws spire înseriate, pe fiecare fază; Rezistența unei faze rotorice RR, dependentă de elementele geometrice ale celor WR spire înseriate, pe fiecare
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
iar întrefierul este constant: (6.9) În cazul rotirii mașinii se vor defini matricile inductanțelor (cuplajelor) mutuale dintre diferitele perechi de înfășurări ale celor două armături, stator și rotor, ca funcții de unghiul variabil θR:(6.10) Ecuațiile în regim tranzitoriu al mașinilor de inducție bifazate 277 Matricile inductanțelor mutuale raportate, dintre diferitele perechi de înfășurări ale celor două armături, stator și rotor, devin: (6.11) Matricile tensiunilor, curenților și rezistențelor rotorice, în mărimi raportate se scriu: (6.12) În ceea ce privește fluxurile
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
18b) (6.18c) (6.18d) În cazul mașinilor multipolare, având 2p poli se va opera cu viteza unghiulară, mecanică: ωMec=Ω=ΩR=ΩMec (notații frecvente). Se urmează raționamentul: unghiul electric întâlnit în expresiile de mai sus este pR , 280 Regimuri tranzitorii și nesimetrice ale mașinilor de inducție unde θ este unghiul geometric de rotație; prin derivare în raport cu timpul se obține: (6.19) Ecuația echilibrului de cupluri la axul mașinii are forma cunoscută: , (6.20) unde, în regim de motor: (6.21
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
26) Expresia (6.26) a coenergiei magnetice se scrie sub forma matricială:(6.26′) adică: Cuplul instantaneu se obține, conform relației (6.25): (6.27) întrucât curenții nu depind de unghiul de rotație θR, singurele mărimi variabile în 282 Regimuri tranzitorii și nesimetrice ale mașinilor de inducție raport cu θR fiind inductanțele, relația (6.11). Se deduce derivata în raport cu unghiul θR a matricii inductanțelor, adică: (6.28) Cuplul electromagnetic instantaneu, dat de expresia (6.27), se exprimă în cazul mașinii multipolare
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
33) sau, pentru mașina asincronă, introducând alunecarea s rezultă: (6.34) Pentru mașina asincronă în regim staționar se obțin astfel regimurile de motor și de generator în ambele sensuri de rotație, impuse de succesiunea fazelor din stator. Pentru studiul regimurilor tranzitorii se folosește ecuația de echilibru a cuplurilor (6.20) în care cuplul electromagnetic este dat de expresia (6.29). În cazul motorului asincron cu rotor în scurtcircuit, 0 brar uu , iar sistemul de ecuații este obținut prin reunirea (6.18
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
a, b, c, d) cu (6.21′), adică: (6.35) (6.36) unde se mai pot introduce: , pentru studiul funcționării motorului asincron cu rotorul în scurtcircuit. Pentru studiul prin simulare numerică a regimurilor staționare și în mod deosebit a celor tranzitorii se introduce operatorul de derivare: dt ds , iar ecuațiile (6.35) trec, în formă operațională: (6.37-1) (6.37-2) 6.37-3) (6.37-4) (6.37-5) (6.37-6) Diagrama - bloc, pentru MIB -(cu parametrii dați la pag.306), dedusă pe baza
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
din axele as și bs, curenții rotorici (de calcul) din axele d și q coliniare cu cele statorice de mai sus, precum și fluxurile Fig. 6.5 Diagrama bloc asbspsr 6 în curenți statorici reali și fluxuri totale rotorice 290 Regimuri tranzitorii și nesimetrice ale mașinilor de inducție rotorice totale din cele două axe d și q. Toate mărimile au frecvența statorică. Revenirea la curenții rotorici reali se realizează prin aplicarea transformării inverse (6.38-2). Schema bloc echivalentă sistemului de ecuații (6
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
este asimilat cu o sumă de procese discrete de modificare a mărimilor electrice și magnetice, pe fiecare interval considerându-se o valoare constantă a vitezei unghiulare. În vederea asigurării obținerii de rezultate cu o precizie sporită, mai ales în abordările regimurilor tranzitorii, inclusiv cele electromecanice, sau a unor 294 Regimuri tranzitorii și nesimetrice ale mașinilor de inducție regimuri nesimetrice, este indicată rezolvarea simultană a sistemului de ecuații, referitor la toate cele 6 ecuații din seturile (6.43) sau (6.45). Acest lucru
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
modificare a mărimilor electrice și magnetice, pe fiecare interval considerându-se o valoare constantă a vitezei unghiulare. În vederea asigurării obținerii de rezultate cu o precizie sporită, mai ales în abordările regimurilor tranzitorii, inclusiv cele electromecanice, sau a unor 294 Regimuri tranzitorii și nesimetrice ale mașinilor de inducție regimuri nesimetrice, este indicată rezolvarea simultană a sistemului de ecuații, referitor la toate cele 6 ecuații din seturile (6.43) sau (6.45). Acest lucru nu este totdeauna acceptabil în conducerea în timp real
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
parametrilor hibrizi Sistemele de ecuații de mai sus (6.37 - 6.45) se rezolvă cu ajutorul unor diagrame-bloc mai mult sau mai puțin laborioase, dar în toate intervine și viteza unghiulară, fapt care afectează corectitudinea calculelor, mai ales în cazul proceselor tranzitorii rapide. În aceste cazuri este recomandată creșterea rezoluției de calcul deci durata timpului de lucru este prelungită. Este justificată trecerea, la alte variabile, având pe de-o parte expresii matematice simple iar pe de altă parte să poată fi traduse
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
trifazate sunt similare. În literatură, cele 4 ecuații de tensiuni (pentru cele 4 înfășurări - circuite cuplate magnetic) se scriu de regulă cu referire la: tensiuni, curenți și fluxuri. În cele ce urmează se va dovedi faptul că Ecuațiile în regim tranzitoriu al mașinilor de inducție bifazate 295 este posibilă scrierea ecuațiilor numai în raport cu tensiunile și fluxurile totale. Se elimină astfel curenții, numărul de termeni în ecuațiile mașinii reducându-se. În consecință, se simplifică calculele și se deduce pe o cale mai
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
se poate extinde și pentru alte bobine cuplate magnetic cu as, ca o consecință a admiterii principiului suprapunerii efectelor, considerând în primă aproximație, mediile liniare. 6.1.2.2 Ecuațiile în fluxuri totale ale mașinii bifazate de inducție, în regim tranzitoriu Referitor la fluxurile totale ale înfășurărilor, se știe că acestea au o componentă proprie și una de inducție mutuală, și ținând seama de regulile de raportare a mărimilor rotorice, se pot rescrie relațiile pentru fluxuri totale, după (6.13): (6
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
fig. 6.9 b) se obține formula (6.65″), după aceeași regulă. 6.1.2.3 Aplicație concretă la cazul unei mașinii bifazate de inducție În cazuri concrete, cu parametri impuși, se aplică acest model matematic la analiza unor regimuri tranzitorii specifice mașinilor asincrone cum sunt: pornirea, comanda reversibilă a servomotorului asincron bifazat, autofrânarea. 306 Regimuri tranzitorii și nesimetrice ale mașinilor de inducție Un dezavantaj al modelelor matematice expuse în paragrafele anterioare, derivă din prezența în seturile de 4 ecuații (ale
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]