11,658 matches
-
pentru a diminua viteza relativă dintre conductoarele rotorice și câmpul inductor. Viteza unghiulară de rotire a rotorului va fi mai mică decât cea a câmpului, definindu-se astfel o alunecare dată de relația cunoscută: (5.2) Față de înfășurarea statorică-fixă, câmpul magnetic învârtitor rotoric se rotește cu diferența n1 n (sau 1- ) care dictează frecvența curenților induși în stator: (5.278) Dacă sarcina, de tip cuplu mecanic pe rotor, crește atunci viteza sa de rotație are tendința naturală de descreștere, ceea ce înseamnă
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
aluminiu, plasate în crestături adânci, având dimensiunea radială a crestăturii, mare în comparație cu lățimea, fig. 5.59. Cele două bare B1 și B2 sunt scurtcircuitate la capete prin inele (dintre cele două este reprezentat I1) constituind un circuit (spiră) închis. Câmpul magnetic existent la suprafața rotorului, în întrefier, are o componentă normală (pe direcție radială coliniară cu axa Oy) care se propagă spre rotor având o mărime constantă pe adâncime dacă rotorul este fix iar inductorul (statorul) este un magnet permanent fix
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
a câmpului inductor, ceea ce corespunde cazului funcționării mașinii asincrone la sincronism, când s=0. În cazul când rotorul este fix iar câmpul inductor se rotește cu turația n1, prin suprafața circuitului închis rotoric delimitat de bare, se obține un câmp magnetic variabil care induce curenți a căror cale de închidere este preponderent orientată pe direcția Oz (axială). În porțiunea superioară a barei rotorice, spre întrefier, efectul de reacție a curenților induși este deosebit de puternic încât câmpul inductor este mult diminuat (amortizat
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
279) unde B0 și J0 sunt valorile efective ale inducției, respectiv densității de curent în origine, la y = 0, iar s 002;(5.280) α se numește factor de amortizare, δ este adâncimea de pătrundere, ρ -este rezistivitatea, µ permeabilitatea magnetică a aerului (egală cu µ0) iar ω este pulsația curentului indus rotoric: (5.281) Așadar, cu cât pulsația curentului rotoric este mai mare cu atât amortizarea câmpului este mai puternică, iar scăderea densității de curent în secțiunea dinspre interior a
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
un randament superior, de aceea în anumite situații practice se adoptă forme adecvate ale barelor rotorice, prezentate în fig.5.60 f), g) și h). Se impun, totuși, anumite precauții cu ocazia proiectării rotorului pentru a nu crește exagerat inducțiile magnetice în anumite porțiuni ale dinților rotorici. Determinarea parametrilor rotorului în condițiile refulării curentului alternativ se efectuează pe baza analizei simplificate expuse în vol. I ([6] §1.3.3.5). Se pot exprima factorii de modificare a parametrilor astfel: factorul de
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
a tensiunii situată în jurul celei nominale U1N. Fenomenul de amorsare este dintr-un anumit punct de vedere, similar „încărcării unui condensator” de la o sursă de tensiune alternativă crescătoare, autoreglabilă. 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
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
celei nominale U1N. Fenomenul de amorsare este dintr-un anumit punct de vedere, similar „încărcării unui condensator” de la o sursă de tensiune alternativă crescătoare, autoreglabilă. 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
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
de tensiune, pentru a nu provoca defecțiuni consumatorilor, datorate creșterii tensiunii. Un alt aspect care intervine în funcționarea GA este legat de limitele de variație a mărimilor și în special a reactanței (inductanței) de magnetizare, care depinde de saturația circuitului magnetic. Deoarece (la mersul în gol) este variabilă, autoexcitația nu se produce la o valoare certă a turației ci pe un domeniu mai restrâns sau mai larg de variație a acesteia. Limita inferioară a turației corespunde valorii celei mai mari a
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
76 b) (la care se mai pot adăuga și altele [3, 23, 34...]). În oricare din aceste variante, înfășurarea statorică alimentată în curent continuu se manifestă printr-un flux orientat pe o direcție fixă. Rotorul se rotește într-un câmp magnetic fix, în conductoarele sale inducându-se tensiuni, apar deci curenți induși, alternativi, a căror mărime și frecvență depind de turația rotorului și de mărimea curentului continuu, de excitație. Mașina devine generator sincron în construcție inversată (statorul - excitat în c.c
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
magnetizare [21, 24]. Dacă rezistența rotorului este redusă, la alimentare monofazată mașina funcționează cu alunecare crescută iar frânarea se simte eficient doar dacă cuplul rezistent se menține la valori ridicate. Explicația acestei comportări decurge din faptul că în stator câmpul magnetic monofazat se descompune în două câmpuri învârtitoare cu sensuri contrare. Aceste câmpuri produc asupra rotorului cupluri de sensuri opuse ale căror valori depind de alunecare. Pentru alunecări pozitive, de la câteva sutimi la 1, cuplul direct (în sensul inițial de rotație
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
Concret, se desfac legăturile neutrului de pe partea statorică, de exemplu și se înseriază aceste înfășurări pe fazele rețelei, iar înfășurările rotorice rămân conectate în stea la rețeaua de alimentare. Rotorul, conectat la rețeaua trifazată L1, L2, L3, produce un câmp magnetic învârtitor, caracterizat prin fluxul polar care se rotește în sens direct cu turația n1. Tensiunea fazei rotorice k, Uk este egală cu tensiunea aplicată, UL1-N =U1A, care se va lua origine de fază (5.346) Câmpul învârtitor va induce și
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
fiind cuplate printr-o inductanță variabilă, L12. Curentul de linie Il1 se ramifică prin faza statorică, respectiv rotorică, încât: . Pe de altă parte, în nodul N este valabilă relația: , adică: , fig. 5.89 b). Se poate aplica teoria circuitelor cuplate magnetic, § 2.2.2.6 [6] și se obțin ecuațiile în mărimi complexe, similare cu (2.88), adică:(5.356) Inductanțele L11 și L22 se scriu ca sumă între o parte utilă și alta de scăpări, iar inductanța mutuală depinde de
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
egal cu π rad. În această situație se poate vedea că reactanța atinge valoarea: (5.359') unde Xs este reactanța de scăpări a statorului, pe fază, egală cu a rotorului. Relația (5.359') se justifică fizic astfel: când =π câmpurile magnetice produse de fiecare din armături sunt în opoziție, ceea ce echivalează cu un dublu scurtcircuit (pe ambele armături); cele două armături sunt, însă, conectate la rețea în paralel, nu în serie ca la un scurtcircuit obișnuit în rotor. Deci, în locul reactanței
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
364) În concluzie, pentru situațiile prezentate în fig.5. 87 a), se obține un domeniu de variație a reactanței de la până la . Se face mențiunea că analiza aproximativă expusă mai sus este valabilă în anumite condiții simplificatoare, când parametrii circuitelor cuplate magnetic sunt considerați constanți. În practică intervin unele cauze, cum ar fi saturația circuitului magnetic, armonicile superioare ale câmpurilor, neuniformitatea întrefierului etc. care pot altera valabilitatea rezultatelor teoretice prezentate. Așadar, la dubla alimentare a mașinii asincrone, în situația când sensurile de
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
domeniu de variație a reactanței de la până la . Se face mențiunea că analiza aproximativă expusă mai sus este valabilă în anumite condiții simplificatoare, când parametrii circuitelor cuplate magnetic sunt considerați constanți. În practică intervin unele cauze, cum ar fi saturația circuitului magnetic, armonicile superioare ale câmpurilor, neuniformitatea întrefierului etc. care pot altera valabilitatea rezultatelor teoretice prezentate. Așadar, la dubla alimentare a mașinii asincrone, în situația când sensurile de rotație a câmpurilor magnetice create de cele două armături coincid, se obține regimul de
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
În practică intervin unele cauze, cum ar fi saturația circuitului magnetic, armonicile superioare ale câmpurilor, neuniformitatea întrefierului etc. care pot altera valabilitatea rezultatelor teoretice prezentate. Așadar, la dubla alimentare a mașinii asincrone, în situația când sensurile de rotație a câmpurilor magnetice create de cele două armături coincid, se obține regimul de reactanță inductivă reglabilă, limitele de variație ale acesteia fiind , respectiv . 5.8.4.3 Regimul de dublă alimentare cu funcționare la viteză relativă dublă față de cea de sincronism În fig
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
superioară echivalentă rotorului cu mărimi caracterizate prin indicele „r” (sau 2), respectiv, inferioară - echivalentă statorului, cu mărimi distinse prin indicele „s” sau 1. În situația când mașina trifazată prezintă dezechilibre de alimentare atât pe stator cât și pe rotor, inducțiile magnetice ale celor două armături se pot exprima ca sume dintre undele „directe” cu pulsații de rotație pd 11 , respectiv pd 22 și undele „inverse” cu pulsații de rotație pi 11 respectiv pi 22 . Se face precizarea că ambele armături au
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
perechi de poli, p, în fig. 5.90 fiind reprezentată la momentul t = 0 , o zonă desfășurată, 204 Mașina asincronă (de inducție) trifazată în regim simetric staționar corespunzătoare unei singure perechi de poli. Așadar, se pot descrie undele de inducție magnetică, corespunzătoare celor două armături, prin expresiile analitice: (5.365)(5.365') unde: Bsmd, Bsmi, Brmd, Brmi sunt amplitudinile undelor inducției magnetice în întrefier statorice directă și inversă, respectiv amplitudinile undelor inducției magnetice în întrefier rotorice; 1, 2 sunt pulsațiile curenților
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
inducție) trifazată în regim simetric staționar corespunzătoare unei singure perechi de poli. Așadar, se pot descrie undele de inducție magnetică, corespunzătoare celor două armături, prin expresiile analitice: (5.365)(5.365') unde: Bsmd, Bsmi, Brmd, Brmi sunt amplitudinile undelor inducției magnetice în întrefier statorice directă și inversă, respectiv amplitudinile undelor inducției magnetice în întrefier rotorice; 1, 2 sunt pulsațiile curenților (mărimilor de natură electrică și magnetică) care alimentează cele două armături: stator respectiv rotor; sd, si, rd, ri sunt unghiurile pe
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
poli. Așadar, se pot descrie undele de inducție magnetică, corespunzătoare celor două armături, prin expresiile analitice: (5.365)(5.365') unde: Bsmd, Bsmi, Brmd, Brmi sunt amplitudinile undelor inducției magnetice în întrefier statorice directă și inversă, respectiv amplitudinile undelor inducției magnetice în întrefier rotorice; 1, 2 sunt pulsațiile curenților (mărimilor de natură electrică și magnetică) care alimentează cele două armături: stator respectiv rotor; sd, si, rd, ri sunt unghiurile pe care le fac, de exemplu maximele undelor inducțiilor magnetice statorice și
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
expresiile analitice: (5.365)(5.365') unde: Bsmd, Bsmi, Brmd, Brmi sunt amplitudinile undelor inducției magnetice în întrefier statorice directă și inversă, respectiv amplitudinile undelor inducției magnetice în întrefier rotorice; 1, 2 sunt pulsațiile curenților (mărimilor de natură electrică și magnetică) care alimentează cele două armături: stator respectiv rotor; sd, si, rd, ri sunt unghiurile pe care le fac, de exemplu maximele undelor inducțiilor magnetice statorice și rotorice la un anumit moment, cu o direcție de referință = 0. Aceste unghiuri se
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
undelor inducției magnetice în întrefier rotorice; 1, 2 sunt pulsațiile curenților (mărimilor de natură electrică și magnetică) care alimentează cele două armături: stator respectiv rotor; sd, si, rd, ri sunt unghiurile pe care le fac, de exemplu maximele undelor inducțiilor magnetice statorice și rotorice la un anumit moment, cu o direcție de referință = 0. Aceste unghiuri se presupun variabile în timp după legi liniare, ceea ce înseamnă că se particularizează analiza pentru viteze unghiulare de rotație constante atât ale undelor câmpurilor magnetice
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
magnetice statorice și rotorice la un anumit moment, cu o direcție de referință = 0. Aceste unghiuri se presupun variabile în timp după legi liniare, ceea ce înseamnă că se particularizează analiza pentru viteze unghiulare de rotație constante atât ale undelor câmpurilor magnetice în întrefier cât și ale armăturilor. Se poate continua raționamentul în scopul identificării condițiilor de conversie electromecanică a sistemului prezentat în fig. 5.90, introducând relațiile de exprimare analitică a unghiurilor din (5.365), după care urmează determinarea energiei magnetice
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
magnetice în întrefier cât și ale armăturilor. Se poate continua raționamentul în scopul identificării condițiilor de conversie electromecanică a sistemului prezentat în fig. 5.90, introducând relațiile de exprimare analitică a unghiurilor din (5.365), după care urmează determinarea energiei magnetice din întrefier și ulterior a cuplului electromagnetic ([7], §3.3.4.2). a) Cazul unei armături fixe Pentru o primă analiză se va considera că armătura statorică este fixă, iar pulsațiile de alimentare diferă: (5.366) Statorul creează numai o
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
367) (α este variabila independentă), iar rotorul posedă o undă de inducție rotitoare inversă (față de rotor): (5.368) unde R este viteza unghiulară a rotorului, pozitivă, iar 0 este unghiul inițial al rotorului (față de referință sau un reper fix). Inducția magnetică rezultantă (totală) în întrefier este dată de suma: (5.369) Energia (egală cu coenergia) înmagazinată în câmpul magnetic din întrefier se obține prin integrarea densității acesteia pe întreg volumul întrefierului și se poate exprima astfel :(5.370) unde:(5.371
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]