Schema Electrică de Forță și Comandă pentru Inversarea Sensului Motorului Asincron

I. Argument

Un motor electric este un dispozitiv ce transformă energia electrică în energie mecanică. Transformarea inversă, a energiei mecanice în energie electrică, este realizată de un generator electric. Nu există diferenţe de principiu semnificative între cele două tipuri de maşini electrice, acelaşi dispozitiv putând îndeplini ambele roluri în situaţii diferite.

Majoritatea motoarelor electrice funcţioneaza pe baza forţelor electromagnetice ce acţionează asupra unui conductor parcurs de curent electric aflat în câmp magnetic. Există însă şi motoare electrostatice construite pe baza forţei Coulomb şi motoare piezoelectrice.

Fiind construite într-o gamă extinsă de puteri, motoarele electrice sunt folosite la foarte multe aplicaţii: de la motoare pentru componente electronice (hard disc, imprimantă) până la acţionari electrice de puteri foarte mari (pompe, locomotive, macarale).

Motorul electric poate fi :

-sincron;

-asincron;

Pornirea motorului asincron poate fi:

-pornirea directă;

-pornirea prin inversarea sensului de rotaţie

-pornirea in stea-triunghi

Pornirea prin inversarea sensului de rotaţie este folosită în uzine industriale pentru macarale dar şi la locomotivele electrice

sau la componetele electronice cum ar fi: CD-ROM, CD-RW,DVD-ROM, DVD-RW

I. Părţi componente

a)Motorul asincron

Motorul asincron este orice motor cu curent alternativ, care la frecvenţa dată a reţelei, funcţionează cu turaţie variabilă cu sarcină. În continuare, vor fi prezentate numai motoarele asincrone fără colector, numite obişnuit motoare asincrone sau de inducţie, care sunt cele mai robuste şi sigure în exploatare, motiv pentru care sunt cele mai utilizate.

Motorul asincron este compus din armătura statorică (stator) şi armătură rotorică (rotor).

Statorul format din unul sau mai multe pachete de tole are în crestături o înfăşurare monofazată sau trifazată care se conectează la reţea şi formează inductorul motorului.

Rotorul este format tot din pachete de tole, dar în crestături poate avea o înfăşurare trifazată concentrată în forma de stea cu capetele scoase la trei inch sau o înfăşurare în scurt circuit de tipul unei colivii.

De aceea, după forma înfăşurării rotorului, maşinile asincrone se mai numesc “motoare asincrone cu inel” sau “motoare asincrone cu rotorul în scurt circuit” sau “rotorul în colivii”.

În afară de aceste părţi, motorul mai are, în funcţie de destinaţie, de tipul de protecţie la pătrunderea apei şi a corpurilor străine în motor, de forma constructivă, de sistemul de răcire, de putere şi tensiune o serie de elemente constructive:

- portperii;

- carcasă;

- scut;

- rulmenţi;

- cutia cu placă de borne stator;

- bornă de putere la pământ.

Terminologia generală pentru maşinile electrice, dată de STAS 4861-73 cuprinde şi terminologia subansamblelor şi pieselor componente.

Simbolizarea formelor constructive este dată în STAS 3998-74.

2.Semne convenţionale

Notarea înfăşurărilor statorice şi rotorice se face conform STAS 3530-71. La înfăşurarea statorică trifazată cu cele şapte capete scoase, bornele sunt notate astfel:

- “a” pentru conexiunea în stea;

- “b” pentru conexiunea în triunghi;

- “U”, “V”, “W”, pentru cordoanele de alimentare ce se leagă la borne.

2.1. Domenii de utilizare

Se utilizează aproape în exclusivitate ca motor în acţionările cu turaţie practic constantă şi mai rar la turaţii variabile, din cauza instalaţiilor de alimentare costisitoare. Motoarele asincrone trifazate formează cea mai mare categorie de consumatori de energie electrică din sistemul energetic fiind utilizate în toate domeniile de activitate. Motoarele monofazate sunt utilizate în special în instalaţii de uz gospodăresc.

3. Principiul şi ecuaţiile de funcţionare a motoarelor asincrone

3.1. Principiul de funcţionare

Se consideră un motor asincron cu câte o înfăşurare trifazată pe fiecare din cele două armături. Dacă înfăşurarea statorică se conectează la o reţea trifazată de tensiune şi frecvenţă corespunzătoare ea va fi parcursă de un sistem trifazat de curenţi care vor produce în intrefier un câmp magnetic învârtitor, cu viteza unghiulară 1. Dacă armătura rotorică cere în acel moment viteza unghiulară , într-o înfăşurare de fază a ei, denumită secundară, se induce t.e.m.