202 matches
-
trifazate de inducție cu dublă alimentare simetrică, în regim tranzitoriu Studiul, prin simulare, al mașinii trifazate în regim staționar sau variabil, cu dublă alimentare (d.a.), se poate efectua, în cazul general, inclusiv în condițiile alimentării statorului sau rotorului cu tensiuni nesimetrice, reunind ecuațiile celor 6 circuite electrice (6.221) cu cele 2 ecuații de mișcare de forma (6.217) în care intervine cuplul electromagnetic, dat de (6.224). Dacă se trece în operațional se obține un sistem de 8 ecuații de
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
A] t[s] 40 0 Fig.6.79 Variația ias=f(t) la pornirea în gol urmată de șoc de cuplu de 120[Nm], (f2=0.1f1, caz d.m.) 0 0.2 0.4 80 -40 0.6 Studiul regimurilor nesimetrice ale mașinilor de inducție trifazate 457 funcționarea în gol, valoarea sa scade puțin cu sarcina, forma sa menținându-se armonică, fapt valabil aproximativ la fel și pentru fluxul total rotoric. Pentru o analiză eficientă, din punct de vedere didactic, a
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
se pot interpreta ca o succesiune de decroșări parțiale și „ambalări” ale rotorului spre viteze suprasincrone, când cuplul electromagnetic își modifică semnul, mașina devenind scurt timp motor, urmate de „frânări” având ca efect readucerea rotorului la viteza subsincronă. Studiul regimurilor nesimetrice ale mașinilor de inducție trifazate 459 Acest comportament al mașinii este însoțit și de un puternic regim deformant, cu curenți nesinusoidali în înfășurări și consum energetic ridicat, neconvenabil în aplicațiile practice. În fig. 6.89 se prezintă caracteristica mecanică dinamică
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
fluxurilor statorice și rotorice care provoacă modificări ale cuplului electromagnetic, care determină la rândul lor variații ale vitezei, manifestate prin oscilații cu tendințe extreme de decroșare a mașinii. 6.4.4.4 Studiul mașinii trifazate de inducție cu dublă alimentare nesimetrică, în regim tranzitoriu a) Mașina de inducție dublu alimentată cu o fază rotorică la masă, este un regim nesimetric de avarie, cf. fig.6.101a), obținut după închiderea lui K1 și K2. Analiza se poate efectua, în cazul general, inclusiv
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
prin oscilații cu tendințe extreme de decroșare a mașinii. 6.4.4.4 Studiul mașinii trifazate de inducție cu dublă alimentare nesimetrică, în regim tranzitoriu a) Mașina de inducție dublu alimentată cu o fază rotorică la masă, este un regim nesimetric de avarie, cf. fig.6.101a), obținut după închiderea lui K1 și K2. Analiza se poate efectua, în cazul general, inclusiv în condițiile alimentării statorului sau rotorului cu tensiuni nesimetrice, reunind ecuațiile celor 6 circuite electrice cu cele 2 ecuații
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
alimentată cu o fază rotorică la masă, este un regim nesimetric de avarie, cf. fig.6.101a), obținut după închiderea lui K1 și K2. Analiza se poate efectua, în cazul general, inclusiv în condițiile alimentării statorului sau rotorului cu tensiuni nesimetrice, reunind ecuațiile celor 6 circuite electrice cu cele 2 ecuații de mișcare de forma (6.301-7,8) în care intervine cuplul electromagnetic, dat de (6.224). Dacă se trece în operațional se obține un sistem de 8 ecuații de ordinul
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
în care intervine cuplul electromagnetic, dat de (6.224). Dacă se trece în operațional se obține un sistem de 8 ecuații de ordinul I, provenit din (6.299), anume: (6.306-8) unde s-au introdus expresiile sistemului trifazat de tensiuni nesimetrice aplicate rotorului, de pulsații ωr=31.41 rad/s, (ωs/10) în care tensiunea pe faza cr este nulă, Ucrmax=0, iar pe celelalte 2 faze este de amplitudine Uarmax= Ubrmax=49 V. (Uasmax/10). Tensiunile statorice aplicate alcătuiesc un
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
ωs=314.1rad/s; ubs în urma uas cu 2/3 rad. S-a simulat pornirea în gol real (când pe arbore acționează totuși un cuplu rezistent redus, variabil liniar cu viteza, adică un cuplu de frecări), pe intervalul Studiul regimurilor nesimetrice ale mașinilor de inducție trifazate 467 de timp t(0; 0,4s) rotorul accelerează, având tendința de sincronizare la o viteză unghiulară dictată de suma dintre cele două pulsații ale tensiunilor (≈ 173 rad/s). La aplicarea șocului de cuplu de
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
cuplului exterior, pe o curbă de forma unei elipse, constituie un argument suplimentar că funcționarea mașinii în acest caz este asimetrică. Se face astfel analogia cu câmpul magnetic produs în întrefierul unei mașini de inducție, construită simetric, dar cu alimentare nesimetrică, când un câmp rezultant eliptic se poate descompune în două câmpuri circulare de amplitudini diferite, cu sensuri de rotație contrare, unul de secvență directă și altul de secvență inversă, analiza făcându-se separat pentru cele două secvențe, iar în final
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
câmpuri circulare de amplitudini diferite, cu sensuri de rotație contrare, unul de secvență directă și altul de secvență inversă, analiza făcându-se separat pentru cele două secvențe, iar în final se suprapun efectele. b) Mașina asincronă sincronizată este un regim nesimetric de funcționare al mașinii trifazate cu dublă alimentare, în legătură cu schema din fig. 6.101 b). În mod obișnuit, la un motor asincron sincronizat (MAS) se procedează astfel: în primele momente, după conectarea statorului trifazat la rețea, prin închiderea lui K1
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
aplicate, fluxuri magnetice totale și unghiul de rotație al rotorului, permite analiza amănunțită, cu reale valențe didactice și posibilități sporite de interpretare fizică a unor comportamente și fenomene tranzitorii specifice mașinilor de inducție trifazate, în cele mai diverse regimuri particulare nesimetrice, întâlnite în practică, printre care și cel de generator sincron. Pentru o argumentare suplimentară a celor afirmate, în continuare se vor prezenta rezultatele obținute prin simularea succesiunii de regimuri ce urmează. b1.2) Cazul DAGS2. Mașina de inducție trifazată simetrică
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
Mașina de inducție trifazată simetrică (cu parametrii impuși mai sus) atât în stator cât și în rotor (cu rotor trifazat scurtcircuitat), este cuplată la t=0, la rețeaua trifazată și pornește în gol ca motor, cuplul 472 Regimuri tranzitorii și nesimetrice ale mașinilor de inducție electromagnetic Me are valori însemnate, fig. 6.112 și după câteva oscilații se stabilește la o valoare redusă (≈3Nm) când echilibrează cuplurile de pierderi la gol (a3dags76). Viteza crește rapid în aproximativ 0,1s, depășind scurt
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
mașina rămâne în gol, viteza are tendința de scădere sub valoarea de sincronism, dar după câteva oscilații revine în sincronism, singurul efect notabil constând în modificarea unghiului intern în sensul diminuării acestuia la valoarea de la gol, 474 Regimuri tranzitorii și nesimetrice ale mașinilor de inducție adică δ≈0. Cuplul rezistent diminuat brusc, provoacă oscilații ale cuplului electromagnetic în jurul valorii sale aproape nule, pe caracteristica mecanică dinamică, punctul reprezentativ trece din S3 în S4 după câteva oscilații, iar hodograful fluxului rezultant rotoric
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
la S2 are loc după descrierea unei bucle ample, o unică „răsturnare”, caracterizată de scăderea însemnată, pentru un timp, a vitezei și chiar a cuplului electromagnetic, cu pericol de decroșare (oprire), rotorul revenind totuși în sincronism. 476 Regimuri tranzitorii și nesimetrice ale mașinilor de inducție În fig.6.120 este redată evoluția hodografului fluxului rezultant rotoric. La t=0 fluxul rezultant rotoric este nul, corespunzător punctului A de pe diagramă. În continuare, pe timpul pornirii, fluxul rezultant rotoric crește, trece printr-o valoare
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
Matlab-Simulink se pot trage și unele concluzii de ordin general, anume: -Modelul matematic numai în fluxuri totale permite tratarea facilă atât a mașinilor de inducție bifazate sau trifazate cât și a celor sincrone în regimuri diverse: staționare, tranzitorii, simetrice sau nesimetrice, -La baza elaborării modelului matematic numai în fluxuri totale stau ecuațiile circuitelor electrice (6 în cazul mașinii trifazate cu rotor bobinat din care 3 pentru stator și 3 pentru rotor) similare relației (6.47) care derivă de fapt din legea
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
cauzele care generează armonici în rețele electrice și măsuri pentru limitarea acestora. Se Gheorghe Hazi Calitatea energiei electrice 6 prezintă metode și exemple pentru determinarea pe cale practică și analitică a indicatorilor pentru regimul deformant. În capitolul 4 se tratează regimul nesimetric. Pe lângă cauze și măsuri de limitare, se prezintă exemple extinse privind influența regimului nesimetric asupra pierderilor de putere și energie în rețele. În capitolul 4 se prezintă câteva informații privind efectele variațiilor de frecvență. Datorită faptului că reglajul frecvență putere
CALITATEA ENERGIEI ELECTRICE by Gheorghe Hazi () [Corola-publishinghouse/Science/488_a_1170]
-
Hazi Calitatea energiei electrice 6 prezintă metode și exemple pentru determinarea pe cale practică și analitică a indicatorilor pentru regimul deformant. În capitolul 4 se tratează regimul nesimetric. Pe lângă cauze și măsuri de limitare, se prezintă exemple extinse privind influența regimului nesimetric asupra pierderilor de putere și energie în rețele. În capitolul 4 se prezintă câteva informații privind efectele variațiilor de frecvență. Datorită faptului că reglajul frecvență putere se face centralizat, la nivelul dispecerului energetic național, capitolul nu cuprinde detalii în acest
CALITATEA ENERGIEI ELECTRICE by Gheorghe Hazi () [Corola-publishinghouse/Science/488_a_1170]
-
trebuind să fie cât mai echilibrate pe zone. Deformarea undelor de curent și tensiune precum și nesimetria sistemului trifazat de curenți și tensiuni sunt determinate de receptoare cu impedanțe nelineare (redresoare, cuptoare cu arc, laminoare, etc.), respectiv de existența unor receptoare nesimetrice (monofazați sau bifazați). Pe lângă aceste definiții s-a introdus noțiunea „Custom Power” care este un concept, bazat pe utilizarea de controlere statice în sistemul de distribuție sau, în unele cazuri, mașini rotative, pentru a furniza energie electrică consumatorilor cu calitatea
CALITATEA ENERGIEI ELECTRICE by Gheorghe Hazi () [Corola-publishinghouse/Science/488_a_1170]
-
mai mic de 2%. Se obțin următoarele valori pentru diverse valori ale lui n, numărul de puncte (tabelul 3.5). 4. NESIMETRIA SISTEMULUI TRIFAZAT DE TENSIUNI ȘI CURENȚI 4.1. Prezentarea fenomenului Un sistem trifazat de tensiuni sau curenți este nesimetric dacă fazorii respectivi diferă ca modul sau/și defazajul este diferit de 120ș. Un sistem trifazat este dezechilibrat atunci când impedanțele celor trei faze nu sunt egale. Un receptor trifazat este echilibrat atunci când absoarbe curenți simetrici atunci când la borne se aplică
CALITATEA ENERGIEI ELECTRICE by Gheorghe Hazi () [Corola-publishinghouse/Science/488_a_1170]
-
este diferit de 120ș. Un sistem trifazat este dezechilibrat atunci când impedanțele celor trei faze nu sunt egale. Un receptor trifazat este echilibrat atunci când absoarbe curenți simetrici atunci când la borne se aplică un sistem de tensiuni simetrice. În cazul unui regim nesimetric, sistemul trifazat de tensiuni sau curenți poate fi descompus în 3 sisteme: Un sistem trifazat simetric de succesiune directă. Un sistem trifazat simetric de succesiune inversă. Un sistem homopolar (trei mărimi egale în modul și fază). Descompunerea se face cu
CALITATEA ENERGIEI ELECTRICE by Gheorghe Hazi () [Corola-publishinghouse/Science/488_a_1170]
-
de secvență inversă și homopolară sunt produse în punctul de dezechilibru și circulă spre elementele echilibrate ale sistemului. La rândul lor, impedanțele simetrice ale elementelor de sistem pot fi calculate sau măsurate, principiul fiind indicat în figura 4.2. Regimul nesimetric permanent este produs de: sarcini dezechilibrate pe cele trei faze ale rețelei de alimentare; prezența receptoarelor monofazate (aparate de sudură, cuptoare electrice de inducție la frecvență industrială sau cu rezistoare, tracțiune electrică etc.); receptoare trifazate a căror funcționare produce un
CALITATEA ENERGIEI ELECTRICE by Gheorghe Hazi () [Corola-publishinghouse/Science/488_a_1170]
-
cuptoare electrice de inducție la frecvență industrială sau cu rezistoare, tracțiune electrică etc.); receptoare trifazate a căror funcționare produce un regim dezechilibrat (cuptoare cu arc); inegalitatea impedanțelor rețelelor electrice pe cele trei faze (din motive constructive). 4.2. Efectele regimului nesimetric Principalele efecte ale regimului nesimetric sunt: încălziri datorate pierderilor suplimentare în mașini electrice de curent alternativ (motoare asincrone, generatoare și motoare sincrone), cauzate de circulația componentelor de secvență inversă și homopolară; cupluri inverse de frânare, cupluri pulsatorii suplimentare de frecvență
CALITATEA ENERGIEI ELECTRICE by Gheorghe Hazi () [Corola-publishinghouse/Science/488_a_1170]
-
frecvență industrială sau cu rezistoare, tracțiune electrică etc.); receptoare trifazate a căror funcționare produce un regim dezechilibrat (cuptoare cu arc); inegalitatea impedanțelor rețelelor electrice pe cele trei faze (din motive constructive). 4.2. Efectele regimului nesimetric Principalele efecte ale regimului nesimetric sunt: încălziri datorate pierderilor suplimentare în mașini electrice de curent alternativ (motoare asincrone, generatoare și motoare sincrone), cauzate de circulația componentelor de secvență inversă și homopolară; cupluri inverse de frânare, cupluri pulsatorii suplimentare de frecvență ridicată și vibrații în mașinile
CALITATEA ENERGIEI ELECTRICE by Gheorghe Hazi () [Corola-publishinghouse/Science/488_a_1170]
-
suplimentară a statorului și a rotorului. În ceea ce privește condensatoarele, puterea reactivă produsă este proporțională cu pătratul tensiunii de fază, iar deteriorarea simetriei face ca suma pătratelor tensiunilor să fie mai mică decât atunci când ele sunt egale. 4.3. Indicatori pentru regimul nesimetric Simetrizarea tensiunilor din rețea este legată de calitatea energiei electrice în timp ce simetrizarea curenților este legată de reducerea pierderilor din rețele. Indicatorii caracteristici regimului nesimetric sunt: 1. Coeficientul de disimetrie. Valori limită sunt impuse numai pentru coeficientul de disimetrie al tensiunii
CALITATEA ENERGIEI ELECTRICE by Gheorghe Hazi () [Corola-publishinghouse/Science/488_a_1170]
-
pătratelor tensiunilor să fie mai mică decât atunci când ele sunt egale. 4.3. Indicatori pentru regimul nesimetric Simetrizarea tensiunilor din rețea este legată de calitatea energiei electrice în timp ce simetrizarea curenților este legată de reducerea pierderilor din rețele. Indicatorii caracteristici regimului nesimetric sunt: 1. Coeficientul de disimetrie. Valori limită sunt impuse numai pentru coeficientul de disimetrie al tensiunii (PE 143/94). Acestea sunt: o 2% pentru instalații de JT+MT o 1% pentru instalații de IT În nodul în care se racordează
CALITATEA ENERGIEI ELECTRICE by Gheorghe Hazi () [Corola-publishinghouse/Science/488_a_1170]