10,608 matches
-
raportul dintre puterea de ieșire (în modul) și puterea de intrare, având sens numai dacă cele două puteri au semne algebrice diferite. Se face precizarea referitoare la semnele celor două puteri, tocmai pentru a nu se ajunge la valori ale randamentului „supraunitare“, fapt posibil când cele două puteri P1 și P2 au semne algebrice pozitive. Un asemenea regim, cu ambele puteri pozitive se întâlnește la funcționarea mașinii ca frână, când nu are sens definirea randamentului. Introducând indicii „el“ , și „mec“ pentru
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
nu se ajunge la valori ale randamentului „supraunitare“, fapt posibil când cele două puteri P1 și P2 au semne algebrice pozitive. Un asemenea regim, cu ambele puteri pozitive se întâlnește la funcționarea mașinii ca frână, când nu are sens definirea randamentului. Introducând indicii „el“ , și „mec“ pentru puteri, relația (5.61) a bilanțului de puteri, se scrie:(5.61") valabilă pentru orice regim de funcționare a mașinii, adică : Motor:(5.65-1) Generator:(5.65-2) Frână: (5.65-3) 5.3.1.2
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
De exemplu, pentru determinarea puterii mecanice P2 se procedează astfel: se măsoară lungimea eAN în [mm], se determină un curent corespunzător acestei lungimi iNu meAI [A] , se află uIUP 12 3 [W]. Similar se determină: pierderile și diverse alte puteri. Randamentul mașinii se poate determina ca raport: , sau prin metode grafice [16] cu așa numita dreaptă a randamentului. Se face precizarea că diagrama cercului a fost trasată pentru cazul considerării parametrilor schemei echivalente a mașinii - constanți, iar regimul - armonic. În practică
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
determină un curent corespunzător acestei lungimi iNu meAI [A] , se află uIUP 12 3 [W]. Similar se determină: pierderile și diverse alte puteri. Randamentul mașinii se poate determina ca raport: , sau prin metode grafice [16] cu așa numita dreaptă a randamentului. Se face precizarea că diagrama cercului a fost trasată pentru cazul considerării parametrilor schemei echivalente a mașinii - constanți, iar regimul - armonic. În practică apar unele fenomene neliniare care determină o modificare uneori importantă, a unor parametri: rezistențe, reactanțe etc. ceea ce
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
deplasa din T în N corespunzător sarcinii nominale. Dacă sarcina este redusă, apropiată de mers în gol se poate trece pe conexiunea în Y a înfășurării, dependența M=f(s) fiind curba 1. În această situație se poate obține un randament mai bun întrucât se reduc de aproximativ trei ori pierderile în fier. (Se știe că pierderile în fier sunt proporționale cu pătratul inducției, deci cu pătratul tensiunii aplicate înfășurării). Din cauza reducerii inducției de 3 ori se reduce și curentul de
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
timp reglabil - 6. Aceste echipamente pot fi prevăzute cu microprocesor adecvat care sesizează perioadele de sarcină redusă și micșorează corespunzător tensiunea aplicată și implicit curentul prin mașină. În modul acesta se reduc pierderile prin efect electrocaloric în înfășurări, deci crește randamentul și se ameliorează factorul de putere. În general aceste echipamente creează regimuri deformante deranjante în rețele. b4) Alte modalități de pornire cu tensiune redusă În aplicații mai puțin pretențioase este posibilă pornirea cu rezistențe înseriate pe circuitul de alimentare statoric
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
se ameliorează factorul de putere. În general aceste echipamente creează regimuri deformante deranjante în rețele. b4) Alte modalități de pornire cu tensiune redusă În aplicații mai puțin pretențioase este posibilă pornirea cu rezistențe înseriate pe circuitul de alimentare statoric. Evident, randamentul în acest caz scade întrucât apar disipații ale puterii active pe rezistențele utilizate. În general costurile sunt mai mici decât la folosirea de reactanțe înseriate. Există unele construcții speciale de motoare cu două statoare la care cele 2 statoare se
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
de reglare întrucât la sarcini reduse, în apropierea vitezei de sincronism reglajul este ca și inexistent, fiind mai aproape de adevăr formularea: procedeu de variație a scăderii vitezei în sarcină; prin creșterea alunecării, pierderile Joule în înfășurări cresc și se diminuează randamentul (se știe că pj2=sP, din relația 5.71). De reținut este faptul că aceste pierderi sunt disipate preponderent pe rezistențele înseriate - situate în exteriorul rotorului. Nu trebuie trecut cu vederea și faptul că această metodă se aplică doar la
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
mic, dar care este necesar să crească mult cu viteza. Se utilizează cu succes la antrenarea de pompe sau ventilatoare ale căror cupluri variază cu pătratul turației. Se pot semnala și unele inconveniente ale metodei: -Micșorarea vitezei se face în detrimentul randamentului întrucât se mărește alunecarea. Dacă motorul are o alunecare de 50%, numai pierderile Joule rotorice reprezintă 50% din puterea care trece prin întrefier la rotor, ceea ce înseamnă că randamentul este sensibil inferior valorii de 50%. -Creșterea pierderilor Joule rotorice cu
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
semnala și unele inconveniente ale metodei: -Micșorarea vitezei se face în detrimentul randamentului întrucât se mărește alunecarea. Dacă motorul are o alunecare de 50%, numai pierderile Joule rotorice reprezintă 50% din puterea care trece prin întrefier la rotor, ceea ce înseamnă că randamentul este sensibil inferior valorii de 50%. -Creșterea pierderilor Joule rotorice cu reducerea tensiunii U1 implică unele probleme de încălzire. Cum de obicei motoarele au autoventilație, la scăderea vitezei eficacitatea acesteia scade și din acest motiv trebuie identificate soluții de evacuare
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
o anumită aproximație rapoartele puterilor și ale cuplurilor, conform figurii 5.38: a1, a2; b1, b2; c1, c2. Se notează cu U tensiunea de linie a rețelei, I - curentul admis de bobinele statorice, η2·cosφ2 respectiv η1·cosφ1 produsele dintre randamente și factori de putere în cele două conexiuni: când p=p2, respectiv p=p1 (p2=2, p1=1). În cazul conexiunii la putere constantă din figura 5.39 se obțin puterile active: pentru YY a1), respectiv D-a2): . În concluzie, această
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
5.241) adică puterea scade cu frecvența după relația (5.241) iar cuplul scade cu frecvența după relația (5.239). Dependențele cuplului și puterii, de frecvență, sunt date în figura 5.51 b), unde s-au introdus unele ipoteze simplificatoare (randament constant, cosφ=ct. etc.). c) Reglajul vitezei în condițiile menținerii constante a fluxului rotoric (control vectorial al fluxului rotoric) Fluxul total rotoric este fluxul obținut din sumarea celui util cu fluxul de scăpări, adică în ecuația unei faze rotorice (5
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
curbare accentuată a caracteristicii și chiar la o decroșare a motorului, când s ajunge la valoarea 1 (această porțiune este cuprinsă în figura 5.55 a). Caracteristica 1, a turației se deduce imediat din cea a alunecării știind că . Curba randamentului 2, se trasează după relația (5.64), unde intervin pierderile Σp, care trebuie evaluate prin calcule sau pe baza încercărilor experimentale. La P2=0, rezultă η=0, iar dacă P2 tinde la infinit η tinde la 0. Randamentul crește de la
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
că . Curba randamentului 2, se trasează după relația (5.64), unde intervin pierderile Σp, care trebuie evaluate prin calcule sau pe baza încercărilor experimentale. La P2=0, rezultă η=0, iar dacă P2 tinde la infinit η tinde la 0. Randamentul crește de la 0 (când P2=0), ajunge la o valoare maximă pentru o putere utilă de 60 70% din P2N, după care scade o dată cu creșterea lui P2. O dependență similară are și factorul de putere, cu diferența că la P2
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
mult mai mare decât la pornire, fapt care se poate traduce și prin creșterea însemnată a rezistenței echivalente a rotorului la pornire față de funcționarea la alunecarea nominală. Funcționarea nominală în condițiile unei rezistențe rotorice cât mai reduse conduce la 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
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
p și f se referă la colivia de pornire, respectiv de funcționare. Parametrii acestor colivii se exprimă (aproximativ) în funcție de alunecare, se determină impedanța echivalentă pentru diferite valori ale lui s, se calculează curentul I1, se pot deduce puterile, cuplurile și randamentul, trasânduse caracteristicile care prezintă interes. Diagrama curentului primar, I1, este constituită dintr-o porțiune situată pe cercul C2 (fig.5.64 a) unde sunt plasate vârfurile curenților primari corespunzători alunecărilor mari, o altă porțiune situată pe cercul C1 corespunzătoare alunecărilor
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
stator este negativă, întrucât ),2/(1 și este „putere de ieșire” -de natură electrică, fiind interpretată ca putere activă utilă ue PP . Puterea Pi - absorbită prin rotor este pozitivă și reprezintă puterea de intrare sau consumată Pi = Pc. Se definește randamentul generatorului astfel: (5.298) Pentru regimul de generator asincron conectat la rețeaua de putere infinită se pot trasa anumite dependențe în funcție de alunecare sau în funcție de modulul puterii electrice Pe utilă, cum ar fi: etc. O procedură de determinare analitică a acestor
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
acestui ansamblu mecanic duce la o creștere a investiției și la o exploatare neeconomică. Mai convenabilă este o recuperare spre sursă a acestei energii, existând preocupări moderne de transformare a energiei mecanice în energie electrică, care să conducă la un randament ridicat al întregului sistem. Utilizarea pe scară tot mai largă a motoarelor asincrone în practică este favorizată, printre altele și de posibilitățile de frânare în mod eficient și cu investiții reduse pe care aceste mașini le posedă. Dacă se are
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
reglabile; caracteristica mecanică se înclină - curba 2, iar p.f. se situează în D, corespunzător unei valori CD nn . Așadar, prin modificarea rezistenței rR din circuitul rotoric se poate controla mărimea vitezei de coborâre a trenului. Evident, în acest caz scade randamentul de recuperare a energiei, întrucât o parte din aceasta este disipată prin efect electrocaloric în rR . Dacă MA este cu rotor în scurtcircuit devine anevoioasă modificarea turației, implicând folosirea unui convertor bidirecțional cu frecvență de ieșire fixă. Problema recuperării devine
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
teoretic la dublarea puterii convertite Pem= 2P față de o mașină sincronă directă la care statorul - fix vehiculează cu rețeaua doar puterea P. Prin adoptarea acestei soluții se poate crește puterea specifică pe masa materialelor active din compunerea mașinii și crește randamentul conversiei electromecanice. Rămân de rezolvat problemele tehnice pe care le implică prezența celor două armături, ambele în rotație, inclusiv stabilitatea în funcționare a sistemului. Din acest punct de vedere este de preferat regimul de generator (§6.4.4.3). Aplicațiile
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
cele suplimentare fiind incluse) sunt de 1,9kW, iar pierderile în înfășurarea statorică se cifrează la 2,7kW. Curentul rotoric raportat la stator este de 100A, iar pierderile în fierul statoric de 2kW. Să se afle: a) turația rotorului, b) randamentul motorului, c) cuplul electromagnetic, d) rezistența echivalentă pe fază a rotorului. P.5.2 Un motor asincron trifazat cu 2p=12 funcționează la o rețea de alimentare de UN=2,2kV, fN=60Hz, absorbind la gol ideal un curent de
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
1746rot/min. Curentul rotoric raportat la stator este de 80A, iar rezistența rotorică raportată la stator este de 0,12Ω. Pierderile mecanice inclusiv pentru ventilație sunt de 2,4kW. Să se determine puterea mecanică utilă furnizată sarcinii. Ce valoare are randamentul dacă pierderile în stator sunt egale cu cele din rotor? P.5.6 Încercările experimentale efectuate asupra unui motor asincron trifazat având datele nominale , conexiune în stea, au condus la următoarele valori pentru parametri: (pe fază); Rmp=120Ω (rezistența corespunzătoare
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
b) Să se determine curenții de pornire la tensiunea de linie nominală pentru cele două frecvențe statorice f1, respectiv f'1; c) pentru alunecarea de 3% să se determine: curenții de linie, cuplurile electromagnetice, turațiile, puterile utile, factorii de putere, randamentele corespunzătoare celor două frecvențe de alimentare și tensiuni nominale. P.5.7 Parametrii unui motor asincron trifazat având datele nominale , conexiunea fazelor în stea, sunt: (pe fază); Rmp=102Ω (rezistența corespunzătoare pierderilor în fier la schema în paralel pentru circuitul
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
decroșare, d) Care este valoarea cuplului de pornire (în procente din cuplul nominal) dacă tensiunea scade la 320V. e) În condiții nominale, în sarcină, puterea aparentă absorbită este de 110kVA și factorul de putere de 0,9, să se determine randamentul motorului. P.5.10 Un motor asincron trifazat cu datele nominale PN=11kW, UN=400V, are cuplul de pornire de 1,6 ori mai mare decât cel nominal atunci când pornirea se realizează prin aplicarea tensiunii nominale. Curentul de pornire este
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
cuplul de pornire în acest caz. P.5.11 Un motor asincron trifazat cu datele nominale PN=75kW, UN=600V, fN=60Hz, nN=1140rot/min este alimentat de la un convertor static de frecvență (CSF) pentru o acționare cu viteză reglabilă. Randamentul motorului la sarcină nominală, la 60Hz este de 84%, iar factorul de putere ajunge la 0,93 (activ-ind.). a) Să se determine frecvența CSF pentru a se obține în sarcină turația de sincronism de 1200rot/min; b) În condițiile de la
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]