Sistem de autoexcitație compound pentru pornirea unui motor sincron

Prefata

In aceasta lucrare, s-a urmarit în primul rând o prezentare clara a aspectelor legate de problemele practice si aplicatiile din domeniul electrotehnicii de putere, astfel ca acestea sa poata fi întelese si însusite în modul cel mai simplu posibil. Din aceasta cauza, este posibil ca, uneori, rigurozitatea expunerii sa lase de dorit, dar acest lucru a fost facut în scopul simplificarii ei. De altfel, in lucrarea de fata ne-am propus constituirea unei expuneri a pornirii unui motor electric sincron cu ajutorul dispozitivelor electronice de putere. Exista numeroase lucrari care prezinta fenomenele în tratarea lor cea mai riguroasa, unele dintre ele fiind indicate în bibliografia de la sfârsitul lucrarii.

Domeniul electrotehnicii industriale este un domeniu foarte vast si el se largeste

pe zi ce trece. Din aceasta cauza, este practic imposibila abordarea exhaustiva a problematicii acestei discipline, motiv pentru care, orice lucrare care abordeaza acest subiect, îsi propune tratarea numai a anumitor aspecte, în functie de obiectivele urmarite. În acest sens, lucrarea de fata este structurata pornind de la o prezentare succinta a aspectelor generale legate de dispozitivele electronice semiconductoare si continuând cu principalele domenii de aplicatii industriale: electronica energetica, constructia de masini.

În domenii care se dezvolta foarte rapid, cum sunt cele ale electrotehnicii si electronicii de putere, este practic imposibil sa cuprinzi într-o lucrare aspectele cele mai moderne ale problematicii studiate. Este necesar însa ca ea sa ofere o informatie clara si bine structurata privind aspectele deja complet lamurite, care sa permita, prin extrapolare, abordarea celor mai noi probleme ale domeniului. Speram ca aceasta lucrare satisface, macar într-o anumita masura, aceasta conditie.

Celor care au prilejul sa consulte aceasta lucrare le adresam rugamintea de a ne semnala, diferitele aspecte constatate, observatii, propuneri, etc. Pentru aceasta, le multumim cu anticipatie.

Unul din scopurile principale ale studiului teoretic în orice domeniu de cunoastere consta în gasirea acelui punct de vedere, din care obiectul de studiu se reliefeaza în simplitatea sa extrema.

,,Trebuie sa multumim Creatorului pentru ca a facut Universul astfel încât tot ce este simplu sa fie adevarat si tot ce este complicat sa fie fals. Cautati simplitatea si îndoiti-va mereu de ea.”

Introducere

Unul din domeniile importante ale stiintei si tehnicii este electronica, ce se ocupa cu studiul bazelor fizice, cu cercetarea, elaborarea si utilizarea aparatelor a caror functionare se bazeaza pe dispozitive electronice. O caracteristica generala a acestor dispozitive consta în faptul ca ele sunt elemente neliniare, aceasta neliniaritate determinându-le utilizarile. Electronica industriala reprezinta acea parte a electronicii care se ocupa cu utilizarea în industrie a dispozitivelor electronice de diferite tipuri si cu principiile generale de realizare a schemelor electronice functionale. Ea se împarte în doua domenii generale si anume:

1. Electronica informationala, care se ocupa cu studiul sistemelor de

reprezentare, prelucrare, transmitere si receptie a informatiei. Caracteristica electronicii informationale consta în complexitatea si diversitatea problemelor de rezolvat, în viteza mare de lucru si în necesitatea unei înalte sigurante în functionare. Ea este nemijlocit legata de utilizarea microschemelor integrate, a caror dezvoltare si perfectionare determina în mod esential nivelul de dezvoltare al domeniului în ansamblul sau.

2. Electronica energetica se refera în principal la tehnica redresoarelor si

convertoarelor si se ocupa cu transformarea energiei electrice dintr-o forma într-alta, având în vedere ca aproape jumatate din energia electrica este consumata sub forma de curent continuu sau de frecventa nestandardizata. Inginerilor energeticieni si electrotehnisti le este utila pregatirea în domeniul electronicii industriale în scopul formularii corecte a conditiilor

tehnice pentru elaborarea solutiilor electronice, al exploatarii corecte a acestora, al proiectarii instalatiilor de transport energetic de mare putere, al utilizarii documentatiilor specifice în domeniul electronicii.

Cap. 1 Memoriu justificativ

Spre deosebire de motorul asincron, motorul sincron necesita o sursa de curent continuu pentru producerea curentului de excitatie si aparataj complex de pornire, ceea ce face ca cele doua tipuri de motoare sa intre in competitie numai de la puteri de 100 kW in sus, puteri la care costul accesoriilor devine mic in comparatie cu costul motorului. Fata de motoarele asincrone, motorul sincron prezinta parametri energetici superiori si siguranta mai mare in functionare, precum si urmatoarele avantaje:

-pot functiona cu factor de putere egal cu unitatea (cos =1), in regim supraexcitat si functioneaza cu factor de putere capacitiv , furnizand retelei de alimentare putere reactiva reglabila, inlocuind in acest fel baterii de condensatoare costisitoare necesare compensarii puterii reactive a consumatorilor inductivi (motoare asincrone, transformatoare);

- au randament superior motoarelor asincrone datorita intrefierului de 2 4 ori mai mare. Uzarea rulmentilor nu afecteaza caracteristicile motorului, pe cand la motorul asincron aceasta determina scaderea pronuntata a factorului de putere si deseori duce la avarii provocate de frecarea rotorului fata de stator;

-scaderea tensiunii retelei nu provoaca scaderea cuplului electromagnetic in aceeasi masura ca la motorul asincron;