1,817 matches
-
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]
-
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 cu viteza unghiulară , atunci cei doi curenți ai înfășurărilor legate la comutator sunt echilibrați, de aceeași amplitudine ca și cei bifazați și de pulsație -. Raționamentul reciproc rămâne valabil. În particular, dacă =, adică rotorul se rotește la sincronism, atunci
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
sunt echilibrați, de pulsație iar rotorul se rotește cu viteza unghiulară , atunci cei doi curenți ai înfășurărilor legate la comutator sunt echilibrați, de aceeași amplitudine ca și cei bifazați și de pulsație -. Raționamentul reciproc rămâne valabil. În particular, dacă =, adică rotorul se rotește la sincronism, atunci curenții id și iq au pulsație nulă, deci devin curenți continui. În cazul sistemelor polifazate echilibrate, transformarea tip comutator schimbă numai frecvența. Matricea impedanței transformate a sistemului bifazat, în acest caz, se determină după relația
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
au fost analizate trei tipuri de transformări referitoare la mașina trifazată: transformarea de faze, transformarea tip comutator și transformarea în componente simetrice. Modalitatea de analiză a unei mașini electrice este următoarea: Dacă mașina studiată are înfășurări trifazate pe stator, pe rotor sau pe amândouă armăturile, atunci se va utiliza transformarea de faze, adică înfășurările trifazate se înlocuiesc cu înfășurări bifazate echivalente și se exprimă mărimile electrice: curenți, tensiuni, impedanțe etc. în funcție de mărimile respective ale înfășurării trifazate reale. Dacă sistemul trifazat este
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
de faze, adică înfășurările trifazate se înlocuiesc cu înfășurări bifazate echivalente și se exprimă mărimile electrice: curenți, tensiuni, impedanțe etc. în funcție de mărimile respective ale înfășurării trifazate reale. Dacă sistemul trifazat este echilibrat se va folosi transformarea tip comutator, numai pentru rotor, înlocuindu-se înfășurarea bifazată cu o înfășurare echivalentă tip comutator cu perii în două axe fixe. Mașina echivalentă va cuprinde deci: un stator cu poli aparenți sau înecați, având două înfășurări în cele două axe de simetrie notate D Q
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
înfășurarea bifazată cu o înfășurare echivalentă tip comutator cu perii în două axe fixe. Mașina echivalentă va cuprinde deci: un stator cu poli aparenți sau înecați, având două înfășurări în cele două axe de simetrie notate D Q și un rotor 378 Regimuri tranzitorii și nesimetrice ale mașinilor de inducție cilindric cu două înfășurări legate la comutator, pe care calcă două perechi de perii fixe, plasate, de asemenea, în axele d q, coliniare cu axele statorice. Această mașină se mai numește
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
apar în plus se vor așeza, prin substituiri adecvate, numai în axele de simetrie considerate mai sus. Această procedură se aplică în studiul mașinilor sincrone. La mașinile asincrone se vor aplica transformările de faze atât pentru stator cât și pentru rotor, în plus pentru rotor se va aplica, așa cum s-a amintit mai sus, și transformarea tip comutator. La mașinile de curent continuu, rotorul modelului de mașină generalizată cu comutator va cuprinde chiar înfășurările reale conectate la o pereche sau la
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
vor așeza, prin substituiri adecvate, numai în axele de simetrie considerate mai sus. Această procedură se aplică în studiul mașinilor sincrone. La mașinile asincrone se vor aplica transformările de faze atât pentru stator cât și pentru rotor, în plus pentru rotor se va aplica, așa cum s-a amintit mai sus, și transformarea tip comutator. La mașinile de curent continuu, rotorul modelului de mașină generalizată cu comutator va cuprinde chiar înfășurările reale conectate la o pereche sau la cele două perechi de
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
mașinilor sincrone. La mașinile asincrone se vor aplica transformările de faze atât pentru stator cât și pentru rotor, în plus pentru rotor se va aplica, așa cum s-a amintit mai sus, și transformarea tip comutator. La mașinile de curent continuu, rotorul modelului de mașină generalizată cu comutator va cuprinde chiar înfășurările reale conectate la o pereche sau la cele două perechi de perii, deci nu va mai fi necesară aplicarea transformării tip comutator în rotor. Dacă sistemul polifazat (trifazat) este dezechilibrat
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
comutator. La mașinile de curent continuu, rotorul modelului de mașină generalizată cu comutator va cuprinde chiar înfășurările reale conectate la o pereche sau la cele două perechi de perii, deci nu va mai fi necesară aplicarea transformării tip comutator în rotor. Dacă sistemul polifazat (trifazat) este dezechilibrat, atunci se va utiliza și transformarea în componente simetrice, pentru a obține sisteme echilibrate de tensiuni sau curenți de secvență directă, respectiv inversă. Cele două sisteme echilibrate se vor analiza separat, deci se vor
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
în mărimi raportate Mașina de inducție analizată cuprinde: 3 înfășurări (faze) pe stator, identice din punctul de vedere al construcției, decalate spațial la unghiuri de 1200 (electrice) cu câte Ws spire fiecare, distribuite ideal armonic pe armătură; 3 înfășurări pe rotor, de asemenea identice din punct de vedere al construcției, decalate spațial tot la unghiuri de 1200 (electrice), având în general alt număr de spire WR dar cu aceeași distribuție armonică; un întrefier constant (realizat ideal prin utilizarea de crestături închise
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
și de cele mutuale, știind că armătura rotorică este mobilă, adică , unde intervine viteza unghiulară, de cele mai multe ori considerată constantă. Inductanțele proprii ale fazelor au câte o componentă de scăpări și una utilă (principală) preponderentă, adică: pentru stator , iar pentru rotor ; inductanțele mutuale dintre două faze ale aceleiași armături sunt negative și egale cu jumătate din inductanțele maxime mutuale (egale cu componenta principală proprie a unei faze hkhjjkjk LLLM ) întrucât sunt situate la unghiuri de 1200 (iar cos1200=-1/2). Inductanțele
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
de tensiuni: (6.201) și (6.202), pentru cele 6 circuite ale mașinii, în forme matriciale, se scriu astfel: (6.204) (6.205) unde s-au folosit matricile de tensiuni, curenți și fluxuri totale, pentru cele două armături: stator, respectiv rotor. (6.206) (6.207) Relațiile dintre fluxurile totale și curenții prin cele 6 înfășurări se scriu condensat în cele ce urmează:(6.208) Matricile rezistențelor se pot exprima astfel: (6.209) Următoarea etapă constă în raportarea mărimilor rotorice la cele
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
notațiile: (6.214) La aceste ecuații trebuie adăugate ecuațiile referitoare la mărimile mecanice (de mișcare), deci se impune determinarea cuplului electromagnetic. Se pornește de la expresia coenergiei înmagazinate mW în cele 6 circuite, cuplate magnetic: 3 pe stator și 3 pe rotor, ținând seama de faptul că fluxurile de dispersii, care nu depind de unghiul de rotație, nu produc cuplu, adică: (6.215) Energia magnetică înmagazinată în câmpurile proprii ale celor două armături nu depinde de unghiul de rotație, încât pentru calculul
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
mai ales în studiul proceselor tranzitorii rapide. Este justificată trecerea, la alte variabile, preferabil cu semnificație fizică cunoscută. În cele ce urmează se vor folosi fluxurile totale ale celor 6 înfășurări: trei fixe în stator, iar altele trei mobile în rotor. Referitor la fluxurile totale ale înfășurărilor, se știe că acestea au o componentă proprie și una de inducție mutuală. Ținând seama de regulile de raportare a mărimilor rotorice, se pot rescrie relațiile pentru fluxuri totale, după (6.212), unde se
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
tensiunile aplicate înfășurărilor. 6. 4 STUDIUL REGIMURILOR NESIMETRICE ALE MAȘINILOR DE INDUCȚIE TRIFAZATE 6.4.1 Modele matematice de mașini trifazate folosite în studiul regimurilor staționare simetrice și nesimetrice 6.4.1.1 Generalități În cazul general, mașina trifazată cu rotor în scurtcircuit cu construcție simetrică este alimentată prin stator de la o sursă trifazată ale cărei tensiuni de fază sunt variabile în timp după legi oarecare, având totuși aceeași pulsație. Practic acest caz se întâlnește la alimentarea statorului, conectat în stea
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]