1,818 matches
-
alimentării simetrice. Setul de ecuații (6.70), trecut în calcul operațional - (Laplace), ajunge la o exprimare matricială convenabilă prin aducerea în membrul drept, a tensiunilor de rotație, conform cu relațiile (6.69"') adică: (6.109) unde se observă prezența în înfășurările rotorului transformat a tensiunilor induse de rotație, furnizate de (6.69"), adică: (6.69"') Pentru mărimile considerate armonice, se face trecerea în complex simplificat, astfel încât se obțin: 328 Regimuri tranzitorii și nesimetrice ale mașinilor de inducție (6.109') Se rezolvă sistemul
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
panta caracteristicii cuplului este negativă, iar în punctele s=0 și s=2 pantele sunt egale și pozitive, justificându-se astfel aliura curbei 1 din fig. 6.25. La motoarele de construcție specială, cu rezistență rotorică mare (cazul servomotoarelor cu rotor în formă de pahar din materiale de rezistivitate mare, de exemplu) cuplul este nul doar pentru alunecarea 1s întrucât soluțiile ecuației: sunt complexe. Prin urmare, panta caracteristicii Med=f(s) rămâne pozitivă în domeniul de valori , curba 2 din
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
timp, ajungând în final la 0. La mașinile normale bifazate pornite într-un sens, chiar dacă o fază este întreruptă mașina dezvoltă în continuare un cuplu (evidentde valoare mai mică decât la alimentarea simetrică) care menține același sens de rotație a rotorului. b) Motorul monofazat propriu-zis, varianta 2/3. Se poate obține o variantă de motor monofazat (provenit dintr-o mașină trifazată M3) dacă faza sa - principalăse obține prin conectarea în serie a două faze ale M3, fiind alimentată de la o sursă
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
trenuri electrice, rețele de mică putere insularizate etc.). Situația de față se 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
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
u , cuplul are valorile cele mai mari, această situație corespunzând regimului echilibrat. Comanda în amplitudine conduce la reglajul în limite largi a vitezei de rotație, deci prezintă o eficiență scontată, numai la mașinile cu rezistență echivalentă rotorică mare: servomotoarele cu rotor de Al în pahar sau cu rotor masiv. Pentru mașina cu parametrii dați mai sus, doar cu diferența că rezistența rotorică este mai mare de 5 ori decât rezistența statorică, adică: , se obține familia de caracteristici cuplualunecare prezentată în fig
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
această situație corespunzând regimului echilibrat. Comanda în amplitudine conduce la reglajul în limite largi a vitezei de rotație, deci prezintă o eficiență scontată, numai la mașinile cu rezistență echivalentă rotorică mare: servomotoarele cu rotor de Al în pahar sau cu rotor masiv. Pentru mașina cu parametrii dați mai sus, doar cu diferența că rezistența rotorică este mai mare de 5 ori decât rezistența statorică, adică: , se obține familia de caracteristici cuplualunecare prezentată în fig. 6.28. Cuplul de pornire este proporțional
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
două ori prin valoarea maximă și de două ori prin valoarea minimă, existând condiții de producere a unor vibrații și zgomote nepermis de mari în mașină, care pot favoriza apariția de defecte mecanice. Cuplurile variabile cauzează și viteze neuniforme ale rotorului în jurul unei valori medii, creșteri ale frecărilor în ansamblul mașină-sarcină, creșteri de temperatură și distribuție neuniformă a acesteia în elementele constructive ale mașinii, trepidații, uzuri premature ale lagărelor, deci o scădere a puterii mecanice furnizate mașinii de lucru, a duratei
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
spațiotemporali reprezentativi Se poate efectua o analiză adecvată astfel: Se pornește de la ecuațiile mașinii bifazate în regim nesimetric în complex simplificat, sub formă matricială:(6.99"') Acceptând suprapunerea efectelor pentru tensiuni și fluxuri totale, atât în stator cât și în rotor se pot scrie legăturile dintre mărimile complexe și fazorii corespunzători, spațiotemporali reprezentativi, adică: (6.133') Ecuația matricială (6.99"'), unde se înmulțesc liniile a 2-a și a 3-a cu j, termenii în ωR modificându-se în consecință, devine
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
-se în consecință, devine:(6.99IV) Sistemul de ecuații de mai sus va conduce la alte 2 ecuații, anume: o ecuație pentru fazorul spațiotemporal reprezentativ al fluxului total din stator și alta pentru fazorul spațiotemporal reprezentativ al fluxului total din rotor. Se va aborda o analiză în două secvențe: a) Se va considera o primă mașină, directă (MD), în care se întâlnesc numai fazori reprezentativi rotitori care se rotesc în sens direct (d). Se vor folosi notațiile: . Se adună primele 2
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
membrului drept este o mărime complexă: Fazorii reprezentativi spațiotemporali ai fluxurilor de mai sus, rezultă: Cuplul electromagnetic al mașinii de succesiune directă se obține după expresia: Observație: Dacă se inversează succesiunea fazelor la sursă (sau se schimbă polaritatea unei faze), rotorul rotindu-se în același sens cu aceeași viteză, atunci se va inversa sensul de rotație a fazorului reprezentativ al tensiunii aplicate și ale fluxurilor, ceea ce este echivalent cu inversarea semnului pulsației de alimentare, ss , adică în ecuația matricială de mai
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
În momentul alimentării nesimetrice (la t=0.4s), Me oscilează în timp, cu o frecvență dublă față de cea de alimentare a statorului și o amplitudine de ≈50Nm. O consecință 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
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
o amplitudine de ≈50Nm. O consecință 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
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
În momentul alimentării nesimetrice a statorului, la t=0.4s, în formele de undă ale fluxurile rotorice apar anumite variații sub forma unor armonici superioare de ordin ridicat-suprapuse peste fundamentale, care întrețin interacțiunile mecanice de frecvență ridicată dintre stator și rotor, fiind partenere importante ale fluxurilor statorice în generarea cuplurilor oscilatorii asupra rotorului. O consecință importantă a apariției armonicilor superioare ale fluxurilor totale rotorice este imaginea interesantă a hodografului fluxului rezultant rotoric (locul geometric al fluxului rezultant rotoric în planul transversal
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
de undă ale fluxurile rotorice apar anumite variații sub forma unor armonici superioare de ordin ridicat-suprapuse peste fundamentale, care întrețin interacțiunile mecanice de frecvență ridicată dintre stator și rotor, fiind partenere importante ale fluxurilor statorice în generarea cuplurilor oscilatorii asupra rotorului. O consecință importantă a apariției armonicilor superioare ale fluxurilor totale rotorice este imaginea interesantă a hodografului fluxului rezultant rotoric (locul geometric al fluxului rezultant rotoric în planul transversal al mașinii), fig.6.A.8. La t=0 fluxul rotoric este
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
transversal al mașinii), fig.6.A.8. La t=0 fluxul rotoric este nul punctul O, după cuplarea statorului la rețea, fluxul rezultant rotoric, preponderent crescător, evoluează pe cicluri de formă spiralată OS, ajungând la valoare maximă în S când rotorul este la sincronism (după o eventuală depășire a vitezei de sincronism - suprareglare). La funcționarea în sarcină constantă hodograful fluxului rezultant rotoric descrie un cerc porțiunea SN dovadă a menținerii constante a mărimii sale. La alimentare nesimetrică hodograful trece pe o
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
6.A.9 prezentând variația iar=f(t). În primele momente ale pornirii acești curenți au frecvență mare, treptat această valoare scade, în regim nominal frecvența ajungând la valori de câțiva Hz. În regim de alimentare nesimetrică a statorului, în rotor se induc curenți de frecvență aproximativ egală cu dublul celei statorice, datorită rotirii rotorului cu viteză aproape dublă față de componenta inversă a fluxului statoric eliptic. Acești curenți de frecvență mare se suprapun peste undele de frecvență mică. În fig. 6
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
curenți au frecvență mare, treptat această valoare scade, în regim nominal frecvența ajungând la valori de câțiva Hz. În regim de alimentare nesimetrică a statorului, în rotor se induc curenți de frecvență aproximativ egală cu dublul celei statorice, datorită rotirii rotorului cu viteză aproape dublă față de componenta inversă a fluxului statoric eliptic. Acești curenți de frecvență mare se suprapun peste undele de frecvență mică. În fig. 6.A.10 este trasată caracteristica mecanică dinamică ΩR =f(Me), care arată că pe
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
referă la multe dintre efectele locale petrecute în intimitatea mașinii. Odată cu dezvoltarea metodelor numerice și a creșterii vitezei de operare a tehnicii de calcul au putut fi luate în considerare atât saturația circuitului magnetic cât și efectul pelicular în conductoarele rotorului sau în rotorul masiv. În familia modelelor matematice cu parametri concentrați se disting în mod deosebit ecuațiile în teoria celor două axe și ecuațiile în coordonatele fazelor. Cea de-a doua categorie se referă la ecuațiile mașinii reale în care
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
dintre efectele locale petrecute în intimitatea mașinii. Odată cu dezvoltarea metodelor numerice și a creșterii vitezei de operare a tehnicii de calcul au putut fi luate în considerare atât saturația circuitului magnetic cât și efectul pelicular în conductoarele rotorului sau în rotorul masiv. În familia modelelor matematice cu parametri concentrați se disting în mod deosebit ecuațiile în teoria celor două axe și ecuațiile în coordonatele fazelor. Cea de-a doua categorie se referă la ecuațiile mașinii reale în care intervin, printre altele
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
deosebit ecuațiile în teoria celor două axe și ecuațiile în coordonatele fazelor. Cea de-a doua categorie se referă la ecuațiile mașinii reale în care intervin, printre altele, și inductanțele mutuale dintre înfășurările rotorice și statorice, în general-variabile în funcție de poziția rotorului față de stator. În consecință modelul devine neliniar complicând studiul proceselor dinamice. Modelele adoptate în teoria celor două axe au fost aprofundate începând cu teoria lui Park, elaborată în urmă cu peste 8 decenii. În aceste modele parametrii care intervin sunt
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
neliniar complicând studiul proceselor dinamice. Modelele adoptate în teoria celor două axe au fost aprofundate începând cu teoria lui Park, elaborată în urmă cu peste 8 decenii. În aceste modele parametrii care intervin sunt de cele mai multe ori independenți de poziția rotorului, ceea ce simplifică mult calculele, în plus, lucrurile au devenit și mai convenabile după introducerea noțiunii de vector complex reprezentativ (fazor reprezentativ). Această noțiune, a simplificat modelul pentru varianta de construcție cu simetrie cilindrică, în particular al mașinii de inducție, iar
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
înfășurări bifazate în rotație, printr-o înfășurare echivalentă (cu colector) având două bobine decalate cu /2, în contact cu 2 perii fixe plasate în 2 axe rectangulare d-q (d în urma lui q referitor la sensul de rotație). Fie un rotor cu două înfășurări și , care se rotește cu viteza unghiulară (fig. 6.40.a). Acest sistem de înfășurări se va înlocui cu două înfășurări plasate în cele două axe fixe d și q (fig. 6.40 b și c). Numărul
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
transformare este ortogonală, adică (6.179) În aceste condiții sunt valabile relațiile: (6.180) precum și inversele lor: (6.181) În cazul sistemelor echilibrate, se presupun curenții dați de: (6.182) Aplicând transformarea (6.178), se obține (6.183) Dacă poziția rotorului se definește prin: (6.184) unde este viteza unghiulară a rotorului, iar este valoarea unghiului de poziție a rotorului la un moment dat t=0, luat ca origine, atunci: (6.185) Introducând notația(6.186) se obțin curenții echilibrați id
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
relațiile: (6.180) precum și inversele lor: (6.181) În cazul sistemelor echilibrate, se presupun curenții dați de: (6.182) Aplicând transformarea (6.178), se obține (6.183) Dacă poziția rotorului se definește prin: (6.184) unde este viteza unghiulară a rotorului, iar este valoarea unghiului de poziție a rotorului la un moment dat t=0, luat ca origine, atunci: (6.185) Introducând notația(6.186) se obțin curenții echilibrați id și iq de pulsație (6.187) Rezultă următoarele: Când curenții bifazați
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
În cazul sistemelor echilibrate, se presupun curenții dați de: (6.182) Aplicând transformarea (6.178), se obține (6.183) Dacă poziția rotorului se definește prin: (6.184) unde este viteza unghiulară a rotorului, iar este valoarea unghiului de poziție a rotorului la un moment dat t=0, luat ca origine, atunci: (6.185) Introducând notația(6.186) se obțin curenții echilibrați id și iq de pulsație (6.187) Rezultă următoarele: Când curenții bifazați sunt echilibrați, de pulsație iar rotorul se rotește
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]