Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit

Licență
9/10 (1 vot)
Domeniu: Electrotehnică
Conține 2 fișiere: docx, pptx
Pagini : 101 în total
Cuvinte : 11299
Mărime: 5.14MB (arhivat)
Cost: 9 puncte
Universitatea Tehnică "Gheorghe Asachi" din Iaşi Facultatea de Inginerie Electrică, Energetică şi Informatică Aplicată

Cuprins

CUPRINS

Memoriu justificativ 5

Capitolul I. Mașina asincronă. Regimul de generator 6

I.1. Noțiuni fundamentale despre mașina asincronă 6

I.1.1. Introducere (scurt istoric) 6

I.1.2. Considerații generale și definiții 7

I.1.3. Elementele constructive de bază ale mașinii asincrone 8

I.1.4. Ecuațiile mașinii asincrone trifazate 14

I.1.5. Alunecarea mașinii asincrone 18

I.1.6. Regimuri de funcționare ale mașinii asincrone 19

I.1.7. Funcționarea mașinii asincrone în regim de motor 20

I.1.8. Funncționarea mașinii asincrone în regim de frână electromagnetică 21

I.2. Regimul de generator al mașinii asincrone 23

I.2.1. Funcționarea mașinii asincrone trifazate în regim de generator 23

I.2.2. Trecerea din regimul de motor în cel de generator pe caracteristica mecanică.25

I.2.3. Bilanțul de puteri active ale generatorului asincron trifazat 26

I.3. Generatorul asincron conectat la rețea 29

I.4. Generatorul asincron independent (autonom) 33

I.5. Aplicații industriale ale generatorului asincron 38

Capitolul II. Proiectarea unui generator asincron trifazat cu rotorul în scurtcircuit 42

II.1. Determinarea mărimilor de calcul ale mașinii asincrone 43

II.2. Calculul dimensiunilor principale 45

II.3. Determinarea lățimii întrefierului 47

II.4. Înfășurarea și crestăturile statorului 48

II.5. Înfășurarea și crestăturile rotorului 54

II.6. Calculul circuitului magnetic și curentului de magnetizare 58

Capitolul III. Simularea generatorului asincron cu rotor în scurtcircuit în programul Flux 2D 64

III.1.Secțiunile mașinii asincrone 64

III.2.Circuitul electric 65

III.3.Secțiunea transversală a structurii de discretizare 66

III.4.Distribuția liniilor de câmp și sensul vectorilor 66

III.5.Distribuția spectrală 67

III.6.Curba inducției în întrefier 68

III.7.Descompunerea Fourier 69

III.8.Curba I=f(s) 70

III.9.Curba M=f(s) 71

Concluzii 73

Bibliografie 74

Extras din document

Memoriu justificativ

În ultimii ani se tot încearcă o trecere de la sectorul energetic al lumii deja existent, în general dominat de monopoluri cu structură integrată vertical, la sisteme descentralizate, mai eficiente şi mai curate. Noi generaţii de tehnologii, cum ar fi turbine cu gaze de mare performanţă, turbine eoliene de mare putere, panourile fotovoltaice şi captatoarele solare, prezintă o forţă ce amplifică acest proces. Deşi ponderea energiei produse de aceste instalaţii este încă relativ mică, posibilitatea de realizare la scara de masă a unor astfel de mijloace de producere a energiei poate duce la crearea unui sistem energetic mai puţin costisitor şi mult mai descentralizat.

Prin efortul de reducere a efectelor asupra mediului înconjurător s-a pus accent pe producerea energiei verzi, piața energiei electrice s-a mărit, fiind tot mai flexibilă, asigurând apariția unor distribuitori de energie electrică, înafară de rețeaua națională.

Așadar odată cu dezvoltarea tot mai accelerată a acestor surse de energie neconvenționale a prins contur și funcționarea regimului de generator al mașinii asincrone. Pe lângă folosirea în mod uzual al generatorului sincron în aplicațiile industriale, apariția eolienelor a resuscitat generatorul asincron.

Prin această lucrare am urmărit o abordare asupra mașinilor asincrone, prin studiul amănunțit a generatorului cu rotor în scurtcircuit, modul de proiectare respectiv simulare în programul Flux 2D. Pentru a justifica ce scop are sau de ce am ales această temă, pot afirma că prin prin exploatarea acestui tip de generator în producerea energiei regenerabile, putem găsi soluții la două dintre problemele grave cu care se confruntă omenirea: criza energetică şi impactul asupra mediului.

Capitolul I. Mașina asincronă. Regimul de generator

I.1. Noțiuni fundamentale despre mașina asincronă

I.1.1. Introducere (scurt istoric)

Mașinile de curent alternativ se împart în două mari subclase: mașini sincrone și mașini asincrone. Mașinile asincrone funcționează în general cu viteze diferite de cea de sincronism, sunt excitate în curent alternativ, au un întrefier redus la minimum posibil din punct de vedere constructive și sunt folosite mai ales ca motoare.

Denumirea acestei mașini „asincronă“ este întâlnită în literatura franceză, în special, unde „o masină 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”.

Prima masină 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 forma unui cilindru din cupru. O altă variantă, construită de Nicolae Tesla cuprindea un inductor sub forma a 4 bobine înfășurate pe un tor (în inel), fiecare ocupând câte un sfert din acesta (echidistante). Si 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.

Conceput și construit în 1889 de M. Dolivo-Dobrovolski, motorul asincron trifazat se bezează pe același principiu, al fenomenului câmpurilor învârtitoare, este un motor simplu, relativ ieftin, robust, ușor de întreținut și de supravegheat. Aceste calități i-au asigurat încă de la apariție o răspândire rapidă, impunând astfel dezvoltarea în același ritm a rețelelor electrice trifazate.

În ceea ce privește evoluția utilizării celor două tipuri inițiale constructive ale motorului asincron (cu rotorul bobinat și cu rotorul în scurtcircuit), la început când în industrie predominau transmisiile generale și rețelele electrice erau relativ slabe, era preferat motorul cu rotorul bobinat. Cu timpul, o data cu dezvolatrea sistemelor energetice și cu trecerea la acționările individuale, câștigau teren motoarele cu rotor în scurtcircuit îndeosebi asupra celor de construcție specială, cu bare înalte sau în dubla colivie, mai ieftine și mai sigure în exploatare, și care prezintă, totodată, caracteristici de funcționare satisfăcătoare.

Preview document

Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 1
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 2
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 3
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 4
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 5
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 6
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 7
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 8
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 9
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 10
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 11
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 12
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 13
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 14
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 15
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 16
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 17
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 18
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 19
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 20
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 21
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 22
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 23
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 24
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 25
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 26
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 27
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 28
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 29
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 30
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 31
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 32
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 33
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 34
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 35
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 36
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 37
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 38
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 39
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 40
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 41
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 42
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 43
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 44
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 45
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 46
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 47
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 48
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 49
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 50
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 51
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 52
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 53
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 54
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 55
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 56
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 57
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 58
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 59
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 60
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 61
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 62
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 63
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 64
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 65
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 66
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 67
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 68
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 69
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 70
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 71
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 72
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 73
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 74
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 75
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 76
Studiul, Proiectarea și Simularea unui Generator Asincron cu Rotor în Scurtcircuit - Pagina 77

Conținut arhivă zip

  • Studiul, Proiectarea si Simularea unui Generator Asincron cu Rotor in Scurtcircuit
    • Studiul, Proiectarea si Simularea unui Generator Asincron cu Rotor in Scurtcircuit.docx
    • Studiul, Proiectarea si Simularea unui Generator Asincron cu Rotor in Scurtcircuit.pptx

Alții au mai descărcat și

Studiul unui Motor BLDC

Memoriu justificativ Toate motoarele electrice au un principiu comun de funcționare, conversia energiei electrice în magnetică și din magnetică în...

Motorul Sincron cu Magneți Permanenți

Memoriu Justificativ Motoarele sincrone cu magneți permanenți au o aplicabilitate în creştere datorită avantajelor sale, precum randamente...

Mașina Asincronă Trifazată în Regim de Generator Conectat la Rețea și Autonom

MEMORIU JUSTIFICATIV Am ales această lucrare deoarece în contextul energetic actual mondial producerea energiei de la surse neconvenţionale...

Reducerea Poluării Atmosferice prin Îmbunătățirea Performantelor de Filtrare ale Precipitatoarelor Electrostatice

Introducere Una dintre cele mai importante probleme ale epocii moderne o reprezintă poluarea atmosferică. Acest fenomen, extrem de complex, a...

Proiectarea unui Sistem - Distribuit de Masurare Bazat pe o Retea de Tip LAN Plan Conexiune Stea pentru Masurarea Temperaturii in 5 Pucte Diferite

TEMA DE PROIECT PROIECTAREA UNUI SISTEM DISTRIBUIT DE MASURARE BAZAT PE O RETEA DE TIP LAN PLAN CONEXIUNE STEA PENTRU MÍSURAREA TEMPERATURII ÎN 5...

Studiul asupra Tehnologiei de Construție și Fabricație a Mașinilor Electrice Asincrone cu Rotor în Scurtcircuit

Motivaţie În lucrarea de faţă am tratat câteva noţiuni teoretice legate de tehnologia de construcţie şi fabricaţie a motoarelor asincrone , în...

Determinarea Parametrilor și Caracteristicilor unui Motor Asincron

INTRODUCERE Prin proiectul de faţă, s-a urmărit ca să se efectueze cât mai multe teste pentru a avea determinaţi parametrii, caracteristicile,...

Proiectarea tehnologiilor de fabricație și întreținere a motorului asincron triifazat cu rotorul bobinat

1. Introducere Generalități Particularitatea principală a tehnologiei de fabricație a mașinilor electrice o constituie varietatea mare a...

Ai nevoie de altceva?