Mașini asincrone

MAŞINA ASINCRONA

1.Notiuni generale

Maşinile asincrone sunt maşini de c.a ce funcţionează cu câmp magnetic în-vârtitor. Rotorul acestora se roteşte cu turaţie diferită faţă de turaţia câmpului mag-netic învârtitor rezultant din întrefierul maşinii asincrone. De la această caracteris-tică de bază provine şi denumirea lor.

Diferenţa relativă dintre turaţii se numeşte alunecare şi se determină cu rela-ţia:

unde:

[rot/sec] sau [rot/min]–turaţia câmpului magnetic învârti-tor rezultant din întrefierul maşinii (turaţia de sincronism);

unde:

n – turaţia rotorului maşinii asincrone exprimată în rot/sec sau rot/min.

Cea mai mare utilizare a maşinilor asincrone este aceea ca motor. În jur de 80-90% din motoarele utilizate sunt asincrone. Ele se produc în gamă largă de puteri – de la câteva sute de vaţi până la câţiva megavaţi, alimentate cu tensiuni joase (până la 1000V) şi înalte (până la 6000V). Cel mai adesea ele sunt trifazate.

Datorită simplităţii construcţiei şi exploatării precum şi a tehnologiei de fabricaţie, cele mai răspândite motoare asincrone sunt cele cu rotorul în scurtcircuit (în colivie). Motoarele cu rotorul bobinat se utilizează când este necesar a se regla turaţia şi la condiţii grele de pornire.

Dezvoltarea schemelor cu elemente semiconductoare oferă posibilitatea soluţionării problematicii proceselor de pornire şi reglare a turaţiei şi la motoarele asincrone cu rotorul în scurtcircuit.

2. Principii de construcţie şi funcţionare

2.1. Construcţia maşinii asincrone. Date nominale

Maşina asincronă (MA) de utilizare generală se întâlneşte sub două forme

constructive de bază:

- maşină asincronă cu rotorul în scurtcircuit (fig.1);

- maşină asincronă cu rotorul bobinat (fig.2), unde:

1. conexiunile frontale ale înfăşurării statorice;

2. miezul feromagnetic statoric;

3. carcasa;

4. miezul feromagnetic rotoric;

5. inelele frontale de scurtcircuit respectiv conexiunile frontale ale în-făşurării rotorice;

6. arbore;

7. inelele de contact la MA cu rotorul bobinat.

Fig.1. Maşină asincronă cu rotorul în scurtcircuit (secţiunea şi vederea longitudinală)

Fig.2. Maşină asincronă cu rotorul bobinat (secţiune şi ruptură în vedere longitudinală)

Schemele de reprezentare pe lângă notaţiile standard se prezintă potrivit fig.3 şi fig.4 unde:

- ÎS şi ÎR – înfăşurările trifazate din stator şi rotor;

- RSC – rotor în scurtcircuit;

- IC – inele de contact;

- Rr – reostat de reglare.

Fig.3. Simbolurile de reprezentare pentru maşina asincronă cu rotorul în scurtcircuit în schemele electrice Fig.4. Simbolurile de reprezentare a maşinilor asincrone cu rotorul bobinat în schemele electrice

Statorul (miezul magnetic şi înfăşurarea) nu se deosebeşte de cele prezentate . În fig.5 se prezintă diferite tipuri de rotoare în scurtcircuit unde:

1. miezul magnetic rotoric din tole de oţel electrotehnic;

2. conductoare active din bare profilate din cupru sau aluminiu plasate în miezul magnetic (fig.5 d);

3. inele frontale de scurtcircuitare;

4. aripioare de ventilaţie.