351 matches
-
mașinii de inducție bifazate a) Caracteristica unghiulară Cuplul electromagnetic al mașinii în fluxuri totale, este dat de expresia (6.84). Mărimile de fază care intervin în aceste relații au, la reprezentarea în complex simplificat, formele: (6.87) Se introduc fazorii rezultanți staționari simplificați ai tensiunilor și fluxurilor, având modulele de 2 ori mai mari decât modulele mărimilor corespunzătoare de fază: (6.88) Se ajunge la expresia cuplului electromagnetic în fazori rezultanți staționari:(6.89) Este evident că dacă , cuplul este nul
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
reprezentarea în complex simplificat, formele: (6.87) Se introduc fazorii rezultanți staționari simplificați ai tensiunilor și fluxurilor, având modulele de 2 ori mai mari decât modulele mărimilor corespunzătoare de fază: (6.88) Se ajunge la expresia cuplului electromagnetic în fazori rezultanți staționari:(6.89) Este evident că dacă , cuplul este nul (mașina lucrează la sincronism), ceea ce permite înglobarea unghiului inițial al rotorului (la funcționarea în sincronism) în unghiul rezultant al rotorului, notat cu . Pentru a nu modifica notațiile se va considera
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
de fază: (6.88) Se ajunge la expresia cuplului electromagnetic în fazori rezultanți staționari:(6.89) Este evident că dacă , cuplul este nul (mașina lucrează la sincronism), ceea ce permite înglobarea unghiului inițial al rotorului (la funcționarea în sincronism) în unghiul rezultant al rotorului, notat cu . Pentru a nu modifica notațiile se va considera , iar expresia cuplului definește așa-zisa caracteristică unghiulară: (6.90) unde, este denumit unghi de sarcină și caracterizează defazajul fluxului rezultant staționar statoric față de cel rezultant staționar rotoric
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
rotorului (la funcționarea în sincronism) în unghiul rezultant al rotorului, notat cu . Pentru a nu modifica notațiile se va considera , iar expresia cuplului definește așa-zisa caracteristică unghiulară: (6.90) unde, este denumit unghi de sarcină și caracterizează defazajul fluxului rezultant staționar statoric față de cel rezultant staționar rotoric, atunci când intervine sarcina. Prin folosirea mărimilor ce definesc construcția mașinii, se va obține o expresie a cuplului electromagnetic în funcție de alunecare și de parametrii mașinii. Se parcurg etapele prezentate în continuare: Se folosesc ecuațiile
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
în unghiul rezultant al rotorului, notat cu . Pentru a nu modifica notațiile se va considera , iar expresia cuplului definește așa-zisa caracteristică unghiulară: (6.90) unde, este denumit unghi de sarcină și caracterizează defazajul fluxului rezultant staționar statoric față de cel rezultant staționar rotoric, atunci când intervine sarcina. Prin folosirea mărimilor ce definesc construcția mașinii, se va obține o expresie a cuplului electromagnetic în funcție de alunecare și de parametrii mașinii. Se parcurg etapele prezentate în continuare: Se folosesc ecuațiile deduse pentru fazorii rezultanți staționari
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
cel rezultant staționar rotoric, atunci când intervine sarcina. Prin folosirea mărimilor ce definesc construcția mașinii, se va obține o expresie a cuplului electromagnetic în funcție de alunecare și de parametrii mașinii. Se parcurg etapele prezentate în continuare: Se folosesc ecuațiile deduse pentru fazorii rezultanți staționari, la o alunecare oarecare, adică: (6.91) Se ține seama de exprimarea în complex simplificat a mărimilor, anume: (6.92) Diagrama în complex a mașinii, conform ecuațiilor de mai sus, la o anumită alunecare (apropiată de valoarea critică, de
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
Ridicând la pătrat expresiile (6.96) și (6.96′) și ținând seama de relațiile (6.95) se obțin fluxurile: (6.97) (6.98) Expresia cuplului electromagnetic, folosind (6.94) și (6.95), se aduce la forma: (6.99) Introducând fluxul rezultant, dat de (6.97), se poate scrie cuplul în funcție de unghiul intern (6.100) Pentru alunecări reduse, termenii în s și 2s se pot neglija, iar expresia (6.100) a cuplului se scrie:(6.101) unde s-au folosit relațiile (6
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
mai constitui un sistem bifazat simetric: amplitudinile pot fi diferite ca valori și/sau defazajele pot fi diferite de π/2. În consecință, fluxurile totale ale celor două înfășurări statorice, de exemplu, nu mai formează un sistem bifazat simetric, fluxul rezultant nu mai este unul circular, ci este eliptic, iar cuplul electromagnetic rezultant devine mai mic decât în cazul alimentării simetrice. Setul de ecuații (6.70), trecut în calcul operațional - (Laplace), ajunge la o exprimare matricială convenabilă prin aducerea în membrul
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
și/sau defazajele pot fi diferite de π/2. În consecință, fluxurile totale ale celor două înfășurări statorice, de exemplu, nu mai formează un sistem bifazat simetric, fluxul rezultant nu mai este unul circular, ci este eliptic, iar cuplul electromagnetic rezultant devine mai mic decât în cazul alimentării simetrice. Setul de ecuații (6.70), trecut în calcul operațional - (Laplace), ajunge la o exprimare matricială convenabilă prin aducerea în membrul drept, a tensiunilor de rotație, conform cu relațiile (6.69"') adică: (6.109
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
la două:de unde:; S-au introdus alunecările corespunzătoare celor două secvențe (sensuri contrare), directă:. 6.2.3.2 Expresia cuplului electromagnetic Cuplul electromagnetic al MSP se obține după relația (6.84): Analog, se obține și cuplul electromagnetic al MSN : Cuplul rezultant al mașinii se obține ca diferență între cuplurile produse de MSP și MSN, adică: (6.126) unde s-au introdus notațile: ;;; 2222 CBA ttsrhrhsrss Dacă se substituie expresiile pentru cele 2 componente ale tensiunilor, date de (6.122-1) și (6
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
sfert de perioadă, tensiunea aplicată fazei as pornește din maxim și scade până la 0 (dacă se urmărește succesiunea de figuri a1-b1-c1) iar tensiunea aplicată fazei bs pornește din 0 și crește până la valoarea maximă (conform succesiunii de figuri a2-b2-c2). Fazorii rezultanți ai tensiunilor, respectiv ai fluxurilor totale sunt obținuți prin sumarea geometrică doar a componentelor de succesiune directă corespunzătoare celor două faze ale mașinii - care sunt egale între ele și coliniare, în timp ce componentele de succesiune inversă se anulează la orice moment
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
geometrică doar a componentelor de succesiune directă corespunzătoare celor două faze ale mașinii - care sunt egale între ele și coliniare, în timp ce componentele de succesiune inversă se anulează la orice moment - fiind egale dar de semne contrare. De exemplu, pentru fazorul rezultant al fluxului total statoric, se obține o valoare a modulului constantă, iar unghiul de rotire în plan este de 2/ rad, adică într-un sfert de perioadă vârful fazorului rezultant al fluxului total statoric se rotește în planul xOy descriind
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
fiind egale dar de semne contrare. De exemplu, pentru fazorul rezultant al fluxului total statoric, se obține o valoare a modulului constantă, iar unghiul de rotire în plan este de 2/ rad, adică într-un sfert de perioadă vârful fazorului rezultant al fluxului total statoric se rotește în planul xOy descriind un sfert de cerc. Această coincidență conduce la o convertire a unghiurilor spațiale în unghiuri temporale și reciproc, iar fazorii (obținuți prin apelarea la reprezentarea analitică) din planul complex (+1
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
tensiunii aplicate la una din faze, fie aceasta b-y. Evident, se va schimba sensul fluxului corespunzător Ψbs iar vectorul reprezentativ va fi:, (6.135) adică se anulează reciproc componentele directe, rămânând doar cele inverse. În concluzie, vectorul reprezentativ al fluxului rezultant statoric la mașina bifazată în regim echilibrat, are lungimea egală cu amplitudinea fluxului total al unei faze (as sau bs), sassR U /2 , (vârful său descrie un cerc), viteza de rotație în planconstantă este egală cu pulsația tensiunilor aplicate ωs
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
semiaxele A+B, respectiv A-B. Rezultă: Amplitudinea fluxului total al mașinii variază într-o perioadă între o valoare maximă de 9,3 Wb și o valoare minimă de 5,1 Wb. Este evident că viteza unghiulară instantanee a fluxului rezultant este variabilă, chiar dacă pe parcursul unei perioade valoarea sa medie este egală cu cea de sincronism. La o privire sumară, practic, în decurs de o perioadă cuplul trece de două ori prin valoarea maximă și de două ori prin valoarea minimă
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
Determinantul membrului drept este dat de: Fazorii reprezentativi spațiotemporali ai fluxurilor de mai sus, rezultă: Cuplul electromagnetic al mașinii cu fazori reprezentativi rotitori de succesiune inversă se calculează după expresia: Studiul regimurilor nesimetrice ale mașinilor de inducție bifazate 355 Cuplul rezultant al mașinii, obținut prin suprapunerea efectelor este: Componentele fazorului reprezentativ al tensiunilor se deduc, în mod similar ca pentru fluxuri, anume: Cuplul rezultant al mașinii, obținut prin înlocuirea valorilor tensiunilor este: În anumite cazuri particulare, de funcționare în condiții limită
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
de succesiune inversă se calculează după expresia: Studiul regimurilor nesimetrice ale mașinilor de inducție bifazate 355 Cuplul rezultant al mașinii, obținut prin suprapunerea efectelor este: Componentele fazorului reprezentativ al tensiunilor se deduc, în mod similar ca pentru fluxuri, anume: Cuplul rezultant al mașinii, obținut prin înlocuirea valorilor tensiunilor este: În anumite cazuri particulare, de funcționare în condiții limită se obțin: -Pentru mașina cu alimentare simetrică, caracterizată prin valorile: cuplul rezultant este: -Pentru mașina cu alimentare monofazată (cu faza b-y întreruptă) când
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
tensiunilor se deduc, în mod similar ca pentru fluxuri, anume: Cuplul rezultant al mașinii, obținut prin înlocuirea valorilor tensiunilor este: În anumite cazuri particulare, de funcționare în condiții limită se obțin: -Pentru mașina cu alimentare simetrică, caracterizată prin valorile: cuplul rezultant este: -Pentru mașina cu alimentare monofazată (cu faza b-y întreruptă) când:se exprimă cuplul prin: Evident, pentru s=1 - la pornire se obține Merez=0. Totodată se constată faptul că dependența Merez=f(s) este o curbă simetrică față de situația
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
și 6.A.5 ; alimentarea devine nesimetrică-, crescând Uamax cu 20% și scăzând Ubmax cu 20%, fluxurile totale se vor dezechilibra în același sens, adică Ψamax va crește la ≈2.15Wb iar Ψbmax va scădea la ≈1.45Wb. Fluxul magnetic rezultant statoric devine eliptic, cuplul are două componente, una directă și alta inversă, care în anumite momente se adună, iar în altele se scad, situație ce se manifestă prin oscilații ale vitezei, zgomote, vibrații mecanice, pierderi suplimentare etc. În ceea ce privește fluxurile totale
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
care întrețin interacțiunile mecanice de frecvență ridicată dintre stator și rotor, fiind partenere importante ale fluxurilor statorice în generarea cuplurilor oscilatorii asupra rotorului. O consecință importantă a apariției armonicilor superioare ale fluxurilor totale rotorice este imaginea interesantă a hodografului fluxului rezultant rotoric (locul geometric al fluxului rezultant rotoric în planul transversal al mașinii), fig.6.A.8. La t=0 fluxul rotoric este nul punctul O, după cuplarea statorului la rețea, fluxul rezultant rotoric, preponderent crescător, evoluează pe cicluri de formă
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
ridicată dintre stator și rotor, fiind partenere importante ale fluxurilor statorice în generarea cuplurilor oscilatorii asupra rotorului. O consecință importantă a apariției armonicilor superioare ale fluxurilor totale rotorice este imaginea interesantă a hodografului fluxului rezultant rotoric (locul geometric al fluxului rezultant rotoric în planul transversal al mașinii), fig.6.A.8. La t=0 fluxul rotoric este nul punctul O, după cuplarea statorului la rețea, fluxul rezultant rotoric, preponderent crescător, evoluează pe cicluri de formă spiralată OS, ajungând la valoare maximă
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
totale rotorice este imaginea interesantă a hodografului fluxului rezultant rotoric (locul geometric al fluxului rezultant rotoric în planul transversal al mașinii), fig.6.A.8. La t=0 fluxul rotoric este nul punctul O, după cuplarea statorului la rețea, fluxul rezultant rotoric, preponderent crescător, evoluează pe cicluri de formă spiralată OS, ajungând la valoare maximă în S când rotorul este la sincronism (după o eventuală depășire a vitezei de sincronism - suprareglare). La funcționarea în sarcină constantă hodograful fluxului rezultant rotoric descrie
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
rețea, fluxul rezultant rotoric, preponderent crescător, evoluează pe cicluri de formă spiralată OS, ajungând la valoare maximă în S când rotorul este la sincronism (după o eventuală depășire a vitezei de sincronism - suprareglare). La funcționarea în sarcină constantă hodograful fluxului rezultant rotoric descrie un cerc porțiunea SN dovadă a menținerii constante a mărimii sale. La alimentare nesimetrică hodograful trece pe o curbă cicloidală, similară unei roți - dințate, NF, mărimea sa situându se între două valori limită, consecință a suprapunerii unor armonici
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
trecerea de la 3 la 2 axe (sau de la trifazat la bifazat). În această tratare, mașina trifazată cu alimentare nesimetrică este echivalentă cu două mașini trifazate simetrice: una produce cuplu direct iar a doua produce cuplu invers asupra arborelui, iar cuplul rezultant se obține prin suprapunerea efectelor. 396 Regimuri tranzitorii și nesimetrice ale mașinilor de inducție 6.4.1.2 Ecuațiile mașinii trifazate abc-αβ0 având variabile fluxurile totale Funcționarea mașinii de inducție cu 2 nesimetrii se poate analiza în condițiile considerării unor
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]
-
imaginară a fluxului total reprezentativ statoric sRy este negativă, orientată pe direcția axei (-j), pentru orice valoare (în regimul de motor); Unghiul αs pe care îl face fluxul reprezentativ statoric cu axa imaginară negativă (care coincide cu direcția fluxului statoric rezultant ideal sRid ) este pozitiv, se modifică relativ puțin în sarcină, față de situația de la sincronism (αs0), observându-se o creștere a acestuia cu alunecarea. -Componenta reală a fluxului total reprezentativ rotoric este preponderent negativă, pentru valori ale lui , fiind pozitivă doar
Maşini electrice/Vol. 3. : Maşina asincronă by Alecsandru Simion () [Corola-publishinghouse/Science/1660_a_2996]