Creeaza.com - informatii profesionale despre


Cunostinta va deschide lumea intelepciunii - Referate profesionale unice




Acasa » tehnologie » tehnica mecanica
Regimul de franarea al masinii asincrone

Regimul de franarea al masinii asincrone




Regimul de franarea al masinii asincrone

In principiu franarea masinii asincrone se efectueaza in trei moduri: cu recuperare, in contracurent si dinamica cu metode care tin cont de particularitatile celor doua tipuri constructive: MAS si MASI.




1. Franare suprasincrona (franare cu recuperare):

Pentru W > W rezulta ca cuplul electromagnetic (M) isi schimba sensul. La un mecanism de ridicare pentru efectuarea coborarii se schimba sensul c.m.i. prin rocada legarii a doua faze la retea. Pentru W < W sarcina este accelerata, la W W miscarea este uniforma deoarece cuplul dinanmic este zero (Md = 0), iar la W > W sarcina este franata. Caracteristica de franare cu recuperare la un mecanism de ridicare-coborare este notata cu 2 si reprezinta coborarea. La un mecanism de deplasare liniara (vehicul) caracteristica este notata cu 1, iar punctul de functionare trece din A1 in B1.

Franarea nu numai ca nu opreste, dar are loc la viteze suprasincrone, WF > W

Prin modificarea numarului de perechi de poli p sau a a pulsatiei de alimentare w se pot extinde franarile recuperatoare de energie: .

a) b)

Fig.1.23. Franarea cu recuperare.

a) mecanismul de ridicare - coborare; b) functionarea pe caracteristica mecanica 2a, 2b.

Exemplu: prin dublarea lui p pentru p2 = 2p1 rezulta:

; Mk ~ p (1.81)

Fig. 1.24. Caracteristicile de franare cu recuperare.

2. Franarea in contracurent:

Procedeul aplicat este in functie de tipul sarcinii: reactiva sau potentiala.

a) Pentru sarcina reactiva se inverseaza sensul c.m.i. din statorul motorului prin inversarea conectarii a doua infasurari de faza la retea. Pentru limitarea curentului de franare IF se conecteaza o rezistenta de franare RF in rotor.

Functionarea are loc in cadranul doi al planului (n;M).

In bilantul energetic masina electrica absoarbe energie electrica si mecanica pe care le transforma in caldura. Solicitarea MA este maxima. Alunecarea in regim de frana propriuzisa este:

(1.82)

ZN <ZF < Zp

Fig.1.25. Modificarea conetarii statorului la franarea in contracurent.

Fig.1.26. Caracteristicile mecanice la franarea in contracurent.

Aplicatie: La franarea in contracurent sa consideram cuplul de franare initial MFin dat. MFin = kF MN cu kF > 1. Se cere sa se determine rezistenta de franare RF.

Din formula lui Kloos se obtine:

(1.83)

Rezulta o ecuatie de gradul doi si solutiile acesteia:

(1.84)

In care alunecarea initiala este:

(1.85)

deoarece valoarea initiala a turatiei este: nin = nR rezulta: sin = 2- sR

Daca se considera portiunea de functionare stabila a caracteristicii mecanice liniarizata se obtine :

T sR = sN mR (1.86)

Turatiile critice sunt proportionale cu rezistentele totale din indus.

(1.87)

Se cunoaste : (1.88)

Prin efectuarea calculelor in relatia dupa inlocuirea lui skF din (1.88) se obtine :

(1.89)

Se obtine rezistenta de franare in valoare relativa :

(1.90)

in care kF este impus, iar sin = 2 - sNmR.

Deci: (1.91)

Fig. 1.27. Schema electrica a pornirii reostatice, franarii in contracurent si reversarii MASI.

In fig. 1.27 este data schema electrica a pornirii reostatice, franarii in contracurent si reversarii MASI. Functionarea schemei se desfasoara in modul urmator: D1 - releul de tensiune nula anclanseaza daca controlerul,cheia sau comutatorul S1 este pe pozitia 0. Orice cadere de tensiune sub limita admisibila intrerupe alimentarea schemei prin releul D1 ,iar pentru repornire controlerul trebuie adus din nou in pozitia O. Cu D2 este notat releu de tensiune minima pentru urmarirea tensiunii de alunecare. Reglajul releului este: Uanclansare = 1,5E20, Udeclansare = E20. Tensiunea masurata la inele este: U2 = sE20. Releul anclanseaza prin urmare pentru initierea franarii in contracurent la sin = 2 si declanseaza pentru oprire la s = 1 (W

Pornire spre dreapta: Se pune cheia S1 pe pozitia dreapta, bobina contactorului K2 este alimentata si inchide contactele principale, care alimenteaza infasurarile statorice ale MAS. Prin K3 se scurtcircuiteaza treapta de rezistenta RF. - Rp. Pornirea decurge in functie de curent conform schemei electrice din fig.1.27. S-a renuntat la reprezentarea releelor de timp pentru usurarea explicatiilor.



Pentru franarea in contracurent si reversare, S1 este trecut de pe pozitia D pe pozitia S. Se deschide contactorul K2 si se alimenteaza bobina contactorului K1. Alunecarea este s 2 deci D2 anclanseaza, iar contactul normal inchis se deschide si impiedica alimentarea bobinei contactorului K3. Incepe franarea care decurge cu intreaga rezistenta RF in rotor pana la oprirea motorului. La oprire n = 0 rezulta s = 1, D2 declanseaza ceea ce permite alimentarea bobinei lui K3 si scurtcircuitarea treptei de rezistente:

RF-Rp.

Va incepe pornirea reostatica a MASI in functie de curent in sens contrar conform schemei descrise anterior. Pentru oprire S1 se trece pe pozitia de 0 de catre operator la n = 0.

b) Sarcina potentiala Franarea contracurent se realizeaza prin introducerea la inele a unei rezistente de franare RF suficient de mari pentru ca Wcob < 0, scob>1. Functionarea are loc in cadranul IV al planului (n;M).

3. Franarea dinamica (in camp excitat de c.c.)

Infasurarea statorica se leaga la reteaua trifazata si se alimenteaza dupa o anumita schema de conexiune in c.c. MAS functioneaza in regim de generator sincron cu statorul ca inductor, iar rotorul ca indus. MF scade odata cu W, pentru W = 0 rezulta MF = 0. Regimul de franare poate fi modificat prin doua marimi : a) UF - tensiunea de alimentare a infasurarii statorice si b) RF - rezistenta reostatului rotoric pentru MASI. Generatorul sincron functioneaza cu turatie, deci si frecventa f1(W) variabile.

Domeniul de aplicatie este pentru oprirea mecanismelor cu moment de inertie mare, de exemplu: unele masini unelte si mecanismele de extractie miniera.

Functionarea MAS in regim de franare dinamica se studiaza facand echivalenta cu functionarea in regim de motor. Pentru aceasta se considera infasurarea statorica parcursa in locul c.c. (I) de un sistem trifazat de curenti (I1) care sa produca aceeasi amplitudine a solenatiei in intrefier (d) ca si c.c.

Numarul de spire al infasurarii statorice N1 ramane neschimbat. Exista mai multe modalitati de conectare ale infasurarilor de faza statorice. Se deosebesc cinci scheme de alimentare date in tabelul urmator.

Fig. 1.28. Schema de conexiuni la franarea dinamica.

Fig. 1.29. Caracteristica mecanica la franarea dinamica.

Tabelul 1. Modalitati de alimentare in curent continuu la franarea dinamica a masinilor asincrone

I

II

III

IV

V

2R1

3R1

(3/2)R1

(2/3)R1

(1/2)R1



Notatii in tabelul :

Rezistenta totala;

Diagrama si coeficientul de compunere a solenatiilor statorice la alimentarea in c.c.:;

Coeficientul de compunere a solenatiilor statorice la alimentarea in c.a.: ;

Echivalarea efectului curentilor in cele doua alimentari: .

Campul de excitatie este fix fata de stator. Alunecarea se defineste in ipoteza rotirii intregii masini cu viteza unghiulara W in sensul miscarii rotorului.

(1.92)

a) RF = constant ;UF1 >UF2 > UF3 b) UF = constant; RF1 >RF2 >RF3

Figura 1.30. Caracteristica mecanica n = f(M) pentru diferite valori ale lui UF si RF

Fig.1.31. Schema electrica desfasurata pentru franarea dinamica a unui motor asincron.

Functionarea schemei: Dupa anclansarea contactorului K1 releul de timp D1, cu temporizare la revenire, isi inchide contactul normal deschis din circuitul 8. La apasarea butonului S3 se comanda franarea iar bobina lui D1 pierde alimentarea si incepe temporizarea la revenire a contactului din circuitul 8. Dupa timpul tF contactorul K2 care prin contactul auxiliar al contactorului K1 isi pierde alimentarea. Pentru oprire fara franare se apasa butonul S1 si contactorul K1 care alimenteaza infasurarile statorice ale MAS va declansa.

Montajul R0;C0 in paralel cu infasurarea bobinei electromagnetului contactorului K1 formeaza un circuit oscilant care prelungeste trecerea curentului oprin bobina dupa deconectarea tensiunii.

Caracteristicile mecanice n = f(M) pentru diferite valori ale lui UF si RF sunt reprezentate in fig.1.30.

4. Franarea monofazata (franarea subsincrona asimetrica)

Se utilizeaza indeosebi pentru actionarea podurilor rulante. Schema principila este reprezentata in fig. 1.32.

Fig. 1.32. Schema principiala a franarii monofazate.

Functionare: Se deschide contactul K1. Prin inchiderea contactului K2 se obtine alta varianta de schema de franare. Regimul monofazat este un regim limita de alimentare trifazata nesimetrica. Reducand studiul la armonica fundamentala un sistem nesimetric de tensiune se poate descompune in trei sisteme de tensiuni simetrice fictive de secventa directa, inversa sI omopolara.

(1.93)

secv. directa secv. inversa secv. omopolara

Fiecarui sistem trifazat de tensiuni simetric ii corespunde un sistem trifazat de curenti si un de c.m.i. Deci vor coexista trei campuri magnetice invartitoare: direct, invers si omopolar, care produc componentele momentului electromagnetic rezultant.

Fig.1.33. Descompunerea unui sistem nesimetric de tensiuni.

Operatorul de defazare in trifazat (Steinmetz) este:

(1.94)

a - 1 = 0 rezulta (a - 1)(a2 + a + 1) = 0, (1.95)

deci a, a2 sunt solutii complexe conjugate ale lui 1, iar

a| = 1 si a3 = 1, a2 + a + 1 = 0. (1.96)

(1.97)

Sistemul de ecuatii urmator reprezinta descompunerea sistemului nesimetric in componente simetrice::

(1.98)

Se rezolva sistemul anterior in raport cu Uh, Ud, Ui si se obtin componentele:

(1.99)

Fiecare sistem de tensiune trifazat simetric produce un sistem de curenti trifazat simetric.

Ih = YhUh; Id = YdUd; Ii = YiUi. (1.100)

Pe faza infasurarile MAS prezinta trei impedante (admitante): Yh - omopolara; Yd - admitanta fazelor la alunecarea sd; Yi - admitanta fazelor la alunecarea si.

(1.101)

Sistemul de curenti nesimetrici se obtin cu relatiile:

(1.102)

Deci daca se dau: (U1, U2, U3) se pot determina (Uh, Ud, Ui) si in consecinta cunoscand admitantele ): Yh; Yd si Yi rezulta curentii (I1, I2, I3,).

Se calculeaza cuplul de franare:

(1.103)

in care Mh, Md, Mi sunt cuplurile: omopolar, direct si invers corespunzatoare tensiunii UF la alunecarea s. Impedantele Zd, Zi, si Zh = Z0 sunt determinate prin incercari proprii MAS [3]. Daca infasurarea statorica este conectata in stea rezulta Ih = 0. Prin utilizarea expresiei canonice a cuplului rezulta:

(1.104)







Politica de confidentialitate


.com Copyright © 2020 - Toate drepturile rezervate.
Toate documentele au caracter informativ cu scop educational.


Proiecte

vezi toate proiectele
 SCHITA DE PROIECT DIDACTIC GEOGRAFIE CLASA: a IX-a - Unitatile majore ale reliefului terestru
 PROIECT DIDACTIC 5-7 ani Educatia limbajului - Cate cuvinte am spus?
 Proiect atestat Tehnician Electronist - AMPLIFICATOARE ELECTRONICE
 Proiect - masurarea si controlul marimilor geometrice

Lucrari de diploma

vezi toate lucrarile de diploma
 Lucrare de diploma - eritrodermia psoriazica
 ACTIUNEA DIPLOMATICA A ROMANIEI LA CONFERINTA DE PACE DE LA PARIS (1946-1947)
 LUCRARE DE DIPLOMA MANAGEMENT - MANAGEMENTUL CALITATII APLICAT IN DOMENIUL FABRICARII BERII. STUDIU DE CAZ - FABRICA DE BERE SEBES
 Lucrare de diploma tehnologia confectiilor din piele si inlocuitor - proiectarea constructiv tehnologica a unui produs de incaltaminte tip cizma scurt

Lucrari licenta

vezi toate lucrarile de licenta
 LUCRARE DE LICENTA CONTABILITATE - ANALIZA EFICIENTEI ECONOMICE – CAI DE CRESTERE LA S.C. CONSTRUCTIA S.A TG-JIU
 Lucrare de licenta sport - Jocul de volei
 Lucrare de licenta stiintele naturii siecologie - 'surse de poluare a clisurii dunarii”
 LUCRARE DE LICENTA - Gestiunea stocurilor de materii prime si materiale

Lucrari doctorat

vezi toate lucrarile de doctorat
 Diagnosticul ecografic in unele afectiuni gastroduodenale si hepatobiliare la animalele de companie - TEZA DE DOCTORAT
 Doctorat - Modele dinamice de simulare ale accidentelor rutiere produse intre autovehicul si pieton
 LUCRARE DE DOCTORAT ZOOTEHNIE - AMELIORARE - Estimarea valorii economice a caracterelor din obiectivul ameliorarii intr-o linie materna de porcine

Proiecte de atestat

vezi toate proiectele de atestat
 PROIECT ATESTAT MATEMATICA-INFORMATICA - CALUTUL INTELIGENT
 Proiect atestat Tehnician Electronist - AMPLIFICATOARE ELECTRONICE
 ATESTAT PROFESIONAL LA INFORMATICA - programare FoxPro for Windows
 ATESTAT PROFESIONAL TURISM SI ALIMENTATIE PUBLICA, TEHNICIAN IN TURISM




Masini vibratoare
Arderea initiata de aprinderi secundare
PROIECTAREA CONDUCTEI DE TRANSPORT DE LA DEPOZITUL CENTRAL LA RAFINARIE
PROIECT DE LICENTA MECANICA - Fotoliu rulant pentru personae cu dizabilitati locomotorii, motorizat termic
Bare de sectiune variabila
Calculul capului bielei
METODE DE ANALIZA A SUPRAFETEI MATERIALELOR
INTRETINEREA, DEFECTELE IN EXPLOATARE SI REPARAREA INSTALATIEI DE ALIMENTARE A MOTOARELOR CU APRINDERE PRIN SCANTEIE




Termeni si conditii
Contact
Creeaza si tu