598 matches
-
PREFAȚĂ Mașinile electrice asincrone (de inducție) au devenit, la peste 125 de ani de la primele lor aplicații industriale, elemente de execuție indispensabile în sistemele de acționare electrică din cele mai diverse domenii de activitate umană. În ultimele decenii puterea pe unitate nu a mai
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
la sute de MW. Progresele semnificative, în ceea ce privește creșterea performanțelor mașinilor de inducție se datorează materialelor superioare utilizate, ameliorării proiectării și a tehnologiilor de execuție. Un impact benefic asupra evoluției pozitive a sistemelor de acționare cu convertoare electromecanice din categoria mașinilor asincrone îl constituie pătrunderea tot mai pronunțată în practica de zi cu zi a sistemelor de calcul moderne bazate pe microprocesoare, sisteme care asociate cu dispozitive electronice performante concură cu succes la proiectarea, simularea, controlul în timp real, încercarea industrială și
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
generator rezultă, după rezolvarea ecuațiilor acesteia, analizând diagrama în plan complex a mărimilor (poziția fazorilor în cele 4 cadrane ale planului). Acest mod de tratare unitară nu mai creează situații de inconsecvență, mai ales atunci când se trece de la analiza mașinii asincrone, de exemplu din regim staționar ca motor, respectiv în regim de generator, trecere care este însoțită de cele mai multe ori, în literatură, de schimbarea formei ecuației mărimilor din circuitele mașinii, odată cu schimbarea regimului. Întrucât în teoria generală, ecuațiile mașinii asincrone în
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
mașinii asincrone, de exemplu din regim staționar ca motor, respectiv în regim de generator, trecere care este însoțită de cele mai multe ori, în literatură, de schimbarea formei ecuației mărimilor din circuitele mașinii, odată cu schimbarea regimului. Întrucât în teoria generală, ecuațiile mașinii asincrone în regim tranzitoriu, au aceeași formă indiferent de sensurile de circulație a puterilor (de regimul de convertor: motor sau generator), consider că regimul staționar trebuie analizat cu ecuațiile dobândite prin particularizări adecvate și prin urmare ecuațiile circuitelor induse (rotorice) și
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
receptor). Din acest motiv, în volumul de față se întâlnesc: unele reprezentări în complex ale mărimilor diferite față de cele din bibliografie, o altă exprimare a bilanțului de puteri, a randamentului, a puterilor, unele aspecte privind funcționarea la rețea a mașinilor asincrone, regimul de dublă alimentare etc. La mașinile de curent alternativ și îndeosebi la cele asincrone, unde fenomenul inducției este preponderent, se dovedește mai nimerită folosirea, pentru oricare din înfășurări, a ecuației de tensiuni: </formula> (6.47), întrucât intervin doar două
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
mărimilor diferite față de cele din bibliografie, o altă exprimare a bilanțului de puteri, a randamentului, a puterilor, unele aspecte privind funcționarea la rețea a mașinilor asincrone, regimul de dublă alimentare etc. La mașinile de curent alternativ și îndeosebi la cele asincrone, unde fenomenul inducției este preponderent, se dovedește mai nimerită folosirea, pentru oricare din înfășurări, a ecuației de tensiuni: </formula> (6.47), întrucât intervin doar două mărimi variabile, una de natură electrică, tensiunea, alta de natură magnetică, fluxul total, iar ν
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
mașinilor de curent alternativ. Anumite reprezentări, diferite de norme sau standarde, au fost adoptate în modalități adecvate, orientate spre satisfacerea prioritară a unor scopuri didactice. Bibliografia de la sfârșitul lucrării nu are pretenția de a elucida întrega problematică legată de mașina asincronă. Adresez cuvenite scuze specialiștilor și autorilor de publicații din domeniu, ale căror lucrări, teze de doctorat, monografii etc. au fost consultate dar nu au mai intrat în lista bibliografică anexată, din motive de limitare a numărului de pagini. Lucrarea se
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
venită din partea cititorilor, va fi folosită în scopul ameliorării calității lucrării de față, al cărei autor vă va fi recunoscător, mai ales în eventualitatea unei reeditări. Iași, Iulie 2012 Prof. dr. ing. Alecsandru SIMION <asimion@ee.tuiasi.ro> 5. MAȘINA ASINCRONĂ (DE INDUCȚIE) TRIFAZATĂ ÎN REGIM SIMETRIC STAȚIONAR 5.1 GENERALITĂȚI, ELEMENTE DE CONSTRUCȚIE 5.1.1 Definiții, mărimi nominale, aplicații Denumirea acestei mașini „asincronă“adoptată și în Estul Europeieste preluată din literatura franceză, în special, unde „o mașină asincronă este
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
unei reeditări. Iași, Iulie 2012 Prof. dr. ing. Alecsandru SIMION <asimion@ee.tuiasi.ro> 5. MAȘINA ASINCRONĂ (DE INDUCȚIE) TRIFAZATĂ ÎN REGIM SIMETRIC STAȚIONAR 5.1 GENERALITĂȚI, ELEMENTE DE CONSTRUCȚIE 5.1.1 Definiții, mărimi nominale, aplicații Denumirea acestei mașini „asincronă“adoptată și în Estul Europeieste preluată din literatura franceză, în special, unde „o mașină asincronă este o mașină de curent alternativ la care viteza în sarcină și frecvența rețelei la care este conectată nu sunt într-un raport constant”[1-4
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
MAȘINA ASINCRONĂ (DE INDUCȚIE) TRIFAZATĂ ÎN REGIM SIMETRIC STAȚIONAR 5.1 GENERALITĂȚI, ELEMENTE DE CONSTRUCȚIE 5.1.1 Definiții, mărimi nominale, aplicații Denumirea acestei mașini „asincronă“adoptată și în Estul Europeieste preluată din literatura franceză, în special, unde „o mașină asincronă este o mașină de curent alternativ la care viteza în sarcină și frecvența rețelei la care este conectată nu sunt într-un raport constant”[1-4, 6-8, 11, 13, 15, 18-22, 27]. În literatura de specialitate anglo-saxonă se folosește termenul de
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
este asociat la două sau mai multe circuite electrice, mobile unele în raport cu celelalte și în care energia este transferată de la partea fixă la cea mobilă sau invers, prin inducție electromagnetică“ [5, 9, 10, 12, 14, 16, 17, 23-26, 28]. Mașina asincronă normală cuprinde două armături, una fixă numită stator și alta mobilă, concentrică cu prima, numită rotor. La mașinile în construcție directă, statorul posedă o înfășurare, de cele mai multe ori trifazată, conectată la o rețea și îndeplinește rolul de inductor. Rotorul posedă
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
se situează în jur de 0,2mm, iar la mașinile cu puteri de 1MW, pentru condiții grele de lucru, acesta depășește 2mm. În general, mărimea întrefierului se adoptă cât mai mică, din considerente mecanice [1-5, 8-10, 16-20, 27, 35]. Mașina asincronă este utilizată cel mai adesea în regim de motor, fiind folosită de la acționările casnice sau în medicină de mică putere, la acționările industriale cele mai diverse: ventilatoare, pompe centrifuge, instalații de ridicat, mașini-unelte, procese și operații în metalurgie, chimie, textile
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
cele mai diverse: ventilatoare, pompe centrifuge, instalații de ridicat, mașini-unelte, procese și operații în metalurgie, chimie, textile - ca mașini de medie și mare putere, în asociere cu convertoare statice în ultimul timp [1-45]. În momentul de față se folosesc motoare asincrone până la puteri unitare de 25MW. Tensiunile de alimentare statorice sunt în general standardizate; de exemplu standardul german VDE - 0530 acceptă ca valori nominale de joasă tensiune : (24); (42); 125; 380; 500; 660; 1000[V] și de înaltă tensiune : 3; 5
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
numere de perechi de poli: 1; 2; 3; 4; 5; 6; 8; 10; 12; (14); 16; (18); 20; 24; (28); 32; (36); 40 . Aceste mașini pot fi construite pentru a funcționa la frecvențe de 50 sau 60Hz [4], [9]. Motoarele asincrone pot fi utilizate și la viteze mai mari, dacă sunt alimentate de la convertoare statice de frecvență. Există motoare asincrone care pot funcționa la peste 100.000 rot/min, fiind folosite la unele mașini-unelte. Prima mașină asincronă a apărut în 1885
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
28); 32; (36); 40 . Aceste mașini pot fi construite pentru a funcționa la frecvențe de 50 sau 60Hz [4], [9]. Motoarele asincrone pot fi utilizate și la viteze mai mari, dacă sunt alimentate de la convertoare statice de frecvență. Există motoare asincrone care pot funcționa la peste 100.000 rot/min, fiind folosite la unele mașini-unelte. Prima mașină asincronă a apărut în 1885, fiind realizată de Galileo Ferraris, funcționînd pe principiul câmpului bifazat învârtitor. În principiu, aceasta cuprindea 4 poli aparenți inductori
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
60Hz [4], [9]. Motoarele asincrone pot fi utilizate și la viteze mai mari, dacă sunt alimentate de la convertoare statice de frecvență. Există motoare asincrone care pot funcționa la peste 100.000 rot/min, fiind folosite la unele mașini-unelte. Prima mașină asincronă a apărut în 1885, fiind realizată de Galileo Ferraris, funcționînd pe principiul câmpului bifazat învârtitor. În principiu, aceasta cuprindea 4 poli aparenți inductori statorici pe care erau plasate 4 bobine alimentate de la un sistem bifazat de curenți. Rotorul era sub
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
sfert din acesta (echidistante). Și în acest caz se alimentau bobinele de la un sistem bifazat de curenți. Rotorul era sub formă cilindrică, din material feromagnetic pe care se plasa o înfășurare în scurtcircuit, monofazată [1]. 5.1.2. Construcția mașinii asincrone O dată cu generalizarea sistemului trifazat de producere, transport și distribuție a energiei electrice, a luat o mare amploare construcția unor mașini asincrone capabile să funcționeze în corelare directă cu acest sistem. Mașinile asincrone trifazate constituie soluția adoptată, iar construcția lor a
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
cilindrică, din material feromagnetic pe care se plasa o înfășurare în scurtcircuit, monofazată [1]. 5.1.2. Construcția mașinii asincrone O dată cu generalizarea sistemului trifazat de producere, transport și distribuție a energiei electrice, a luat o mare amploare construcția unor mașini asincrone capabile să funcționeze în corelare directă cu acest sistem. Mașinile asincrone trifazate constituie soluția adoptată, iar construcția lor a fost propusă și analizată în mod amănunțit de Dolivo - Dobrowolski în 1889. Aproximativ aceleași elemente componente ale mașinii propuse atunci se
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
scurtcircuit, monofazată [1]. 5.1.2. Construcția mașinii asincrone O dată cu generalizarea sistemului trifazat de producere, transport și distribuție a energiei electrice, a luat o mare amploare construcția unor mașini asincrone capabile să funcționeze în corelare directă cu acest sistem. Mașinile asincrone trifazate constituie soluția adoptată, iar construcția lor a fost propusă și analizată în mod amănunțit de Dolivo - Dobrowolski în 1889. Aproximativ aceleași elemente componente ale mașinii propuse atunci se regăsesc și în construcțiile actuale. În cele ce urmează se vor
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
regim de motor. În ceea ce privește construcția rotorului, există două variante: mașina cu rotor în scurtcircuit (fig.5.1) și mașina cu rotor bobinat (fig.5.2 și 5.3). În fig.5.1a) este prezentată o secțiune longitudinală printr-o mașină asincronă de mică putere, cu rotor în scurtcircuit sau în colivie de veveriță. Jugul statoric se realizează din tole feromagnetice de 0,5mm grosime pentru diminuarea pierderilor în fier. Materialul feromagnetic este normal aliat cu siliciu și este laminat la cald
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
rotorului (arborele). Se folosesc în general, lagăre de rostogolire, cu rulmenți adaptați la tipurile de solicitări existente pe timpul exploatării mașinii. La mașinile de mare putere sau la cele folosite în scopuri speciale, se utilizează lagăre cu alunecare. În cazul mașinilor asincrone cu rotor bobinat, care nu funcționează în regim de reglare a vitezei, se prevede un dispozitiv de scurtcircuitare a inelelor după pornirea mașinii, astfel încât periile nu mai rămân în contact cu inelele în timpul funcționării, diminuându-se uzura prematură a contactelor
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
înclinate cu un unghi de valoare redusă. Miezul se realizează din tole, care nu sunt obligatoriu izolate și care se împachetează pe axul mașinii. De la ax (arbore) se transmite mișcarea (cuplul de rotație) spre mașina de lucru, în cazul motorului asincron. Tot pe ax este fixat, la aproape toate mașinile, un ventilator. La unele mașini se folosesc sisteme de ventilare independente, exterioare. În crestăturile rotorice, se toarnă sub presiune, din Al sau aliaje ale acestuia, barele coliviei, care sunt scurtcircuitate la
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
a) sau deschise (fig.5.4 b). Există și o variantă intermediară de crestătură semideschisă (fig.5.5 c). Crestăturile închise se folosesc la mașinile de tensiuni joase, când sunt umplute cu conductoare circulare (rotunde), introduse manual, fir 20 Mașina asincronă (de inducție) trifazată în regim simetric staționar cu fir, prin istmul crestăturii. Acestea pot fi în două straturi sau într-un singur strat (fig.5.4 a). Crestăturile deschise se utilizează în general la mașinile de tensiuni ridicate, când se
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
iar celelalte variante se folosesc la colivii turnate, în general din aluminiu sau aliaje. Forma cea mai frecventă este amfora din fig.5.5e) pentru rotoare bobinate, d), e), f) pentru rotoare în colivie normală 5.1.3 Simbolizarea mașinii asincrone În general mașina asincronă este utilizată în condițiile alimentării de la o rețea trifazată. Se folosesc, pentru mașinile în construcție directă, următoarele simboluri (fig.5.6): În afara simbolurilor prezentate în fig.5.6 se mai utilizează și altele speciale: pentru motoare
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
folosesc la colivii turnate, în general din aluminiu sau aliaje. Forma cea mai frecventă este amfora din fig.5.5e) pentru rotoare bobinate, d), e), f) pentru rotoare în colivie normală 5.1.3 Simbolizarea mașinii asincrone În general mașina asincronă este utilizată în condițiile alimentării de la o rețea trifazată. Se folosesc, pentru mașinile în construcție directă, următoarele simboluri (fig.5.6): În afara simbolurilor prezentate în fig.5.6 se mai utilizează și altele speciale: pentru motoare cu schimbarea numărului perechilor
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]