Implementarea In Simulink a Sistemului de Actionare Si Rezultatele Numerice

Cuprins

Introducere

CAPITOLUL 1

Introducere, aplicatii, tipuri de actionari pentru mecanisme de ridicare, reglementari legislative…………………………………………………….…………………………………..5

CAPITOLUL 2

Ciclul de functionare si alegerea motorului de actionare.Proiectare………………………12

CAPITOLUL 3

Sistemul de actionare al mecanismului de ridicare-coborare……,,……………………….34

3.1 Modelarea matematica a masinii electrice………………………………………………35

3.2 Modelarea matematica a convertorului static de putere si al traductoarelor………….41

3.3 Alegerea si acordarea regulatoarelor de actionare……………………………….……43

CAPITOLUL 4

Implementarea in Simulink a sistemului de actionare si rezultatele numerice……………….

CAPITOLUL 5

Implementarea schemei de actionare…………………………………………..

CAPITOLUL 6

Rezultate experimentale…………………………………………………………..

CONCLUZII

BIBLIOGRAFIE

INTRODUCERE

Introducerea pe scară largă a automatizării și robotizării, realizarea noilor tipuri de mașini unelte cu comandă program au condus la necesitatea utilizării unor sisteme de acționare cât mai rapide și fiabile.Acționarea electrică poate fi definită numai dacă se ia în considerație întreg ansamblul din care face parte, adică instalația industrială și dacă se tine seama de scopul principal urmărit: realizarea unui proces tehnologic de producție. Instalația în care se utilizează acționări electrice cuprinde în mod necesar următoarele trei părți: mașina electrică, elementele de transmisie a mișcării și mașina de lucru.

Procesul tehnologic de fabricație este realizat de mașina de lucru, care este pusă în mișcare de mașina electrică de acționare prin intermediul elementelor de transmisie. Adeseori în instalațiile moderne se utilizează mai multe mașini electrice de acționare fiecare antrenând printr-un organ de transmisie câte un mecanism executor al mașinii de lucru. Astfel, în general sistemul de acționare electrică cuprinde mașinile electrice cu echipamentul de alimentare și comandă al acestora și transmisiile la mecanismele executoare ale mașinii de lucru, care, în corelare cu componentele electrice, realizează procesul tehnologic de fabricație.

În instalațiile cu acționare electrică se realizează conversia electromecanică a energiei, mașina electrică îndeplinind rolul de convertor al energiei electrice în energie mecanică și uneori, în regim de frânare prin recuperare, de convertor al energiei mecanice în energie electrică în funcție de condițiile de funcționare determinate de procesul tehnologic efectuat de mecanismul executor sau de lucru. Între toate componentele acestor instalații există o interdependență strânsă, permițând considerarea acționării ca un system prin care se realizează conversia electromecanică a energiei și în care se asigură pe cale electrică controlul energiei mecanice.În decursul dezvoltării istorice acționarea electrică a apărut prin înlocuirea motorului hidraulic, cu abur sau cu combustie internă printr-o mașină electrică, obținându-se acționarea pe grupe, la care mai multe mașini de lucru sunt acționate de la aceeași mașină electrică. Folosirea mașinilor electrice a permis însă trecerea la acționarea individuală, în care fiecare mașină de lucru are motorul său de acționare, obținându-se avantajul dispunerii utilajelor în flux tehnologic și înlocuirea vechilor transmisii prin curele la distanțe mari și voluminoase prin transmisii compacte de angrenaje individuale.

Cerințele obținerii unor performanțe de nivel superior pentru mașinile de lucru, în vederea realizării unei productivități din ce în ce mai mari, au determinat creșterea complexității lor funcționale și constructive, inclusiv perfecționarea sistemului de acționare electrică. Astfel apare tendința de apropiere a mașinilor electrice de mecanismele executoare, născându-se cel mai modern sistem de acționare electrică, acționarea multiplă, la care fiecare mecanism de execuție al mașinii de lucru are motorul său de acționare.Aplicarea pe scară tot mai largă a acționării multiple și pretențiile crescânde de economicitate și productivitate a instalațiilor industriale, au determinat mărirea exigențelor privind reglajul vitezei, pornirea, frânarea, reversarea și corelarea funcționării mașinilor electrice ale aceleiași instalații.Pentru satisfacerea acestor cerințe s-au dezvoltat din ce în ce mai multacționările complexe, reglabile și automatizarea proceselor de producție. O altă consecință a fost răspândirea unor noi tipuri de organe de transmisie dintre mașina electrică și mecanismul executor, cum ar fi de exemplu cuplajele electromagnetice, care favorizează extinderea comenzii automate și asupra acestei părți a sistemului de acționare. Majoritatea covârșitoare a motoarelor rotative de acționare, peste 96% este constituită de motoare asincrone trifazate cu rotorul în scurtcircuit sau bobinat. Primul motor asincron de tip industrial apare în 1889, construit de M.O. Dolivo-Dobrovolski, care a fructificat lucrările anterioare ale lui G. Ferraris și N. Tesla. Folosirea pe scară largă a motoarelor asincrone se poate explica prin robustețea și simplitatea sa, preț redus, siguranța în exploatare. Acționările electrice cu motoare asincrone se folosesc în toate sectoarele consumatoare de energie electrică: industrie, agricultură, transporturi, terțiar, casnic, etc. În general acționările industriale în curent alternativ se realizează cu motor asincron datorită avantajelor prezentate mai sus precum și proprietăților sale în regim de motor: pornire simplă, caracteristicile de funcționare convenabile, posibilități de utilizare în scopul frânării electrice și de modificare a turației. Pentru a motiva alegerea unei acționări electromecanice cu motor asincron voi prezenta câteva avantaje ale acestor tipuri de acționări.

Din studiul caracteristicii mecanice Ω=f(M) sau al caracteristicii M=f(s)rezultă câteva proprietăți ale motorului asincron trifazat pe care le voi prezenta în cele ce urmează.În primul rând se remarcă faptul că motorul asincron are o capacitate limitată de încărcare- cuplul maxim Mm1 la tensiunea U1 dată. De obicei Mm1=(1,5-3)MN unde MN este cuplul nominal. Dacă cuplul rezistent la sarcină depășește valoarea Mm1, motorul frânează până la oprire, rămânând sub tensiune. Acest regim constituie o avarie în instalația respectivă, curenții statorici atingând valori de (6-9)IN- unde IN- curentul nominal. Protecția motorului va intervenii prompt și va deconecta motorul de la rețea, instalația respectivă fiind scoasă dinfuncțiune. Curenții statorici mari în situația în care rotorul este blocat de sarcină rezultă din faptul că motorul asincron în această situație nu este altceva decât un transformator cu secundarul în scurtcircuit. În al doilea rând cuplul de pornire al motorului asincron trifazat cu rotorul bobinat și în scurtcircuit este relativ redus Mp=(0,4-0,7)MN unde Mp- cuplul depornire.

Prin urmare acest motor nu poate porni în plină sarcină. În timp ce lamotorul de curent continuu se pune problema reducerii șocului de curent la pornire, în cazul motorului asincron trifazat se pune problema creșterii cupluluide pornire, pentru a asigura pornirea în plină sau reducerea timpului de pornire.În al treilea rând motorul asincron trifazat poate ridica probleme și dinpunct de vedere al stabilității statice, având în vedere alura caracteristicii mecanice.Rezumând cele arătate mai sus putem afirma că motorul asincron funcționează stabil din punct de vedere static și cu randament superior în domeniul Ω2>Ω2m adică 0<s<sm. Pe această porțiune de caracteristică, variații importante ale cuplului dezvoltat de motor nu conduc la variații importante ale vitezei. Deci caracteristica mecanică a motorului asincron trifazat este rigidă, pe porțiunea de alunecări subcritice la care se asigură simultan stabilitate statică și randament bun. Totodată cuplul maxim dezvoltat este independent de valoarea rezistenței circuitului rotoric. Factorul de putere relativ scăzut la sarcini reduse constituie un dezavantaj al motorului asincron. De aceea, în cazul utilizării pe scară largă a motoarelor electrice pentru diferite acționări într-un anumit loc de muncă se impune luarea unor măsuri pentru îmbunătățirea factorului de putere. Dacă la motorul de curent continuu, în cursul pornirii, cuplurile electromagnetice maxime sunt limitate de către comutație și de solicitările mecanice dezvoltate de elementele sistemului de acționare, la motorul asincron apar ca esențiale încălzirea datorită curenților mari și eforturile electrodinamice dintre capetele de bobine la asemenea curenți. Motorul de curent alternativ este preferabil celui de curent continuu pentru performanțele dinamice ridicate, momentului de inerție inferior și absența contactelor alunecătoare și fenomenelor asociate cu comutația (uzură, scântei șizgomote electrice). În plus, motoarele asincrone neutilizând magneți permanenți nu sunt supuse fenomenelor de demagnetizare care să limiteze astfel curentul de pornire, ceea ce reprezintă un avantaj față de celelalte soluții. Dificultățile de comandă ale mașinii asincrone au fost rezolvate atât ca regulator cât și pentru sintetizarea modulației sinusoidale a tensiunii de comanda

Prin proiectul de față, s-a urmărit ca să se efectueze cât mai multe teste pentru a avea determinați parametrii, caracteristicile, performanțele, variația parametrilor cu frecvența și pierderile.

Standul e un stand nou de testare în laborator pentru mașina asincronă și are ca scop studierea regimurilor staționare, regimurilor dinamice și modelarea matematică. Măsurătorile s-au făcut cu un sistem de achiziție și prelucrare a datelor.

Mașina asincronă este cea mai răspândită mașină electrică, reprezentând peste 75% din totalul mașinilor electrice folosite în acționări, datorită performanțelor sale energetice (randament ridicat), robusteții și fiabilității precum și costurilor de întreținere scăzute. de asemenea are o largă plajă de puteri.

Probele efectuate s-au realizat conform standardelor.

CAPITOLUL I

Introducere, aplicații, tipuri de acționari

pentru mecanisme de ridicare, reglementari legislative

Datorită importantelor avantaje pe care motorul asincron le prezintă în comparație cu cel de curent continuu, precum și datorită economiilor importante de energie care se obțin prin utilizarea sistemelor de acționare cu motoare asincrone și convertoare statice în locul unor acționări reglabile cu motor de curent continuu, sistemele de acționare cu motoare asincrone și convertoare statice s-au dezvoltat mult în ultimii ani, un important aport fiind adus de industria electronică ce a pus la dispoziție elemente semiconductoare de înaltă performanță.Motoarele asincrone sunt demult recunoscute ca cele mai fiabile mașini electrice și doar probleme de preț de cost, specifice convertoarelor statice de tensiune și frecvență sau a unor componente specializate au făcut ca utilizarea lor în sisteme cu viteză reglabilă să fie limitată în trecut. Realizările din ultima vreme în domeniul noilor tehnici de reglare și al electronicii de putere în general ca și al microelectronicii în special, au făcut această soluție posibilă și tentantă.Se poate afirma astăzi cu certitudine că din punct de vedere tehnic, acționările cu motor asincron prezintă avantaje demne de reținut comparativ cu cele cu motorde curent continuu, domeniul lor de puteri extinzându-se de la zecimi de wattpână la zeci de megawați.Motoarele de curent continuu cu excitație separată asigură o gamă largăde reglaj a vitezei, atât pentru viteze sub caracteristica mecanică naturală(folosind o sursă de tensiune variabilă pentru alimentarea indusului mașinii), cât și pentru viteze de deasupra caracteristicii mecanice naturale (folosind o sursă de tensiune variabilă în circuitul de excitație).

Acest reglaj se poate realiza continuu, fin și cu precizie folosind redresoare comandate, cu scheme relative simple, fiabile și ieftine.Dezavantajele ce apar în cazul acționărilor cu motor de curent continuu și redresoare comandate sunt mai pregnante la puteri mari, de ordinul zecilor de kW, și sunt legate de:

– gabaritul motoarelor de curent continuu de puteri mari;

– costul ridicat al motorului de curent continuu datorat în special prezenței colectorului;

– colectorul necesită o întreținere pretențioasă, iar scânteile ce pot apare nu permit folosirea motorului de curent continuu în medii explozive;

– apariția armonicilor superioare ale tensiunii și curentului și odată cu ele a puterii deformante, introduse de redresorul comandat. Acestea înrăutățesc funcționarea motorului și devin surse perturbatoare pentru instalațiile electrice din jur prin propagarea lor în rețea.La puteri mai mari de 1 kW motorul asincron are gabarit mai mic decât motorul de curent continuu, deci o greutate mai mică. Acest avantaj este amplificat și de simplitatea în construcție a motorului asincron față de cel de curent continuu. Reducerea prețului de cost al convertoarelor statice de tensiune și frecvență face ansamblul convertor-motor asincron să fie mult mai rentabil, din punct de vedere economic, decât ansamblul motor de curent continuu-redresor comandat.

În prezent se fac cercetări pentru îmbunătățirea preciziei de reglare a vitezei motoarelor asincrone, prin folosirea de noi principii în construcția și comanda convertoarelor de putere. Invertoarele cu modulație în durată a impulsurilor de comandă, ce realizează eliminarea armonicilor superioare, au reprezentat un pas important în consacrarea acționării cu motor asincron ca soluție de viitor. Mai mult, dezvoltarea în domeniul convertoarelor rezonante promite atingerea de performanțe și mai ridicate, în special în ceea ce privește reducerea pierderilor globale ale sistemului de acționare și îmbunătățirea caracteristicilor spectrale ale tensiunii și curentului ce alimentează motorul asincron.

Structura sistemelor de acționare electrică

Abordarea corectă a problemelor ridicate de tehnica modernă a acționărilor electrice în vederea proiectării și exploatării lor optimale nu se poate face decât considerând acționarea ca un sistem, adică un ansamblu de elemente fizice interconectate, prin care se realizează conversia electromecanică a energiei cu același scop funcțional : efectuarea unui proces tehnologic de producție. Astfel, rezultă cele trei componente de bază ale sistemului de acționare electrică :

– mașina electrică de acționare ;

– organul de transmisie a mișcării de la mașina electrică la mecanismul de lucru;

– mecanismul de lucru, denumit și mecanismul executor, care efectuează procesul tehnologic.

S.A.E include și echipamentul de comandă, reglare, protecție și modificare a parametrilor energiei de alimentare, a cărui complexitate a crescut considerabil în ultimul timp în tehnica acționărilor moderne.

Structura sistemelor de acționare electrică este arătată principial în schemele bloc din figura 2.1 în care :

– (figura 2.1, a) reprezintă fie structura unui sistem de acționare elementar cu comandă Cd manuală, fie structura unui sistem cu comandă automată, în circuit deschis, în care caz Cd reprezintă dispozitivul de comandă.

– (figura 2.1, b) reprezintă fie structura unui sistem de acționare cu conducere automată, asigurată prin blocul de reglare BR și blocul de emitere a valorii de prescriere Bps.

– (figura 2.1, c) reprezintă fie structura unui sistem de acționare complex automatizat, cu conducere prin calculatorul de proces CLP, ID fiind dispozitivul de introducere a datelor; în prezent se extinde utilizarea în locul calculatorului de process a microprocesorului, care oferă avantaje mari legate de conducerea numerică directăa proceselor tehnologice, cum ar fi reducerea considerabilă a numărului și dimensiunilor echipamentelor de comandă și reglare, în condițiile realizării, unei calități ridicate a cerințelor impuse funcționării sistemului.

Fig 2.1 Sisteme de acționare electrică:

a) – cu comandă ;

b) – cu reglare ;

c) – cu conducere prin calculator ;

Cd- comanda;

DE – dispozitiv de execuție ;

MEA – mașina electrică de acționare ;

ML – mecanism de lucru ;

T – transmisie ;

DM – dispozitiv de măsurare ;

PT – proces tehnologic ;

BR – bloc reglare ;

BPs – bloc prescriere ;

CLP – calculator de proces ;

ID – introducerea datelor ;

Corespunzător figurilor (2.1.a) si (2.1.b), se reprezintă mai detaliat, în figurile 2.2 și 2.3, fluxurile energetice, electrice prin linie groasă și mecanic prin linie dublă, iar prin linii subțiri continue și întrerupte fluxul de semnale, respectiv informațional.Se remarcă în figurile 2.1 – 2.3 ca element comun componentele de bază ale sistemului de acționare electrică: mașina electrică de acționare MEA, mecanismul de lucru ML și transmisia T. La acestea se adaugă :

– dispozitivul de execuție DE care cuprinde : elemente electromecanice, electromagnetice și electronice prin care se comandă direct procesele de pornire,frânare, reversare, și modificare a vitezei mașinii MEA, cum sunt, de exemplu, reostatele, controlerele, transformatoarele, contactoarele, amplificatoarele magnetice, convertoarele rotative cu mașini electrice, convertoarele statice cu diode, tiristoare și tranzistoare, etc. ;

– dispozitivul de măsurare DM care înglobează aparatele de măsură și traductoarele care transmit semnale la blocul de reglare BR.

În acționările cu cerințe privind atât modificarea vitezei, pornirea și frânarea cât și realizarea unui consum cât mai redus de energie electrică se utilizează convertoare statice sau rotative, având rolul de modificare și variere a parametrilor energiei furnizate din sistemul de alimentare. În ultimul timp convertoarele statice cu elemente semiconductoare s-au răspândit într-un ritm rapid în industrie, tinzând să înlocuiască în bună parte pe cele rotative.

Figura 2.2 Sistem de acționare electrică cu comandă :

IsAIE – instalație de alimentare cu energie ;

IP – întrerupător de putere;

PR – aparatură de protecție ;

ACIn – afișare, comunicare, înregistrare.

Figura 2.3 Sistem automat de acționare electrică cu reglare

Protecția sistemului este asigurată prin aparatele din blocul Pr și anume relee termice, electromagnetice, limitatoare, de relee de cursă , tensiune nulă etc., care intervin, de obicei, deconectând întrerupătorul IP prin instalația de la rețea; afară de acestea se mai prevăd interblocări ca, de exemplu, aceea ca întrerupătorul IP să poată fi închis numai dacă toate aparatele de comandă și reglare sunt în poziția de nul, respectiv pornire.

Sistemul de acționare corespunzător figurii 2.2, respectiv (2.1.a) se aplică frecvent în industrie atunci când, în general, nu se impun cerințe speciale privind modificarea vitezei, pornirea și frânarea sau obținerea unor valori precise ale mărimilor electrice sau mecanice care caracterizează funcționarea acționării. Sistemul este însă avantajos sub aspectul prețului de cost mai redus.

Ca exemplu de aplicații se pot aminti : pompe, ventilatoare, benzitransportoare, mașini unelte, betoniere, mașini de ridicat, etc. .În funcție de destinație, pot exista dispozitive de măsurare (DM), afișare, comunicare și înregistrare (ACIn).

Sistemul de acționare corespunzător figurii 2.3, respectiv (2.1,b) cuprinde în plus față de cel precedent unitatea BR de prelucrare a informației, care servește la realizarea algoritmului de reglare pe baza mărimii de prescriere xl, obținută de la unitatea BPs și a semnalului x2, obținut de la dispozitivul de măsură DM printr-o legatură de reacție. Rezultă că, spre deosebire de sistemul precedent, la acest sistem de acționare este obligatorie existența dispozitivului de măsurare DM. Sistemele automate de acest gen se aplică, în general atunci când se cere ca diagramele de variatie ale mărimilor electrice și mecanice care caracterizează funcționarea acționării respectiv pornirea, frânarea, reversarea și modificarea vitezei să se desfășoare după anumite legi; de asemenea, sistemul permite menținerea între anumite limite, deci cu anumite toleranțe a valorilor acestor mărimi, de exemplu a turației, cuplului și curentului.

Ca aplicatii se pot aminti acționările întâlnite la ascensoare la unele mecanisme ale mașinilor unelte, la standuri de probă, etc… .Utilizarea conducerii prin calculator (fig. 2.1.c) se aplică atunci când exigențele cantitative și calitative ale procesului de producție cer un program de variație complicat pentru mărimile electrice și mecanice caracteristice funcționării ,sistemului de acționare și respectarea de diverse condiții funcționale, cum ar fi de exemplu, limitarea valorilor acestor mărimi. Un alt aspect specific tehnicii actuale constă în faptul că complexitatea unor sisteme de acționare de genul celor prezentate în figurile 2.2 sau 2.3, de exemplu, cu ajutorul unui calculator de proces (fig. 2.4).

Figura 2.4 Sistem de acționare complex automatizat

A – sisteme de acționare corespunzătoare fig 2.3;

B – automatica grupelor ;

CLP -calculator de proces ;

Sistemul complex din figura 2.4 constă din sistemele de acționare electrică

Aij-autonome între ele, având structuri de forma celor din figurile 2.2 și 2.3 care sunt aranjate pe grupe funcționale 1-m corespunzător cerințelor procesului tehnologic. Grupele de sisteme 1-m primesc valorile mărimilor de prescriere, respectiv ordinele de operare, de la blocurile funcționale supraordonate corespunzătoare B1 – Bm.

La răndul lor, blocurile B1- Bm sunt dirijate de la dispozitivul de conducere centralizată, care de cele mai multe ori este un calculator de proces CLP. Astfel, grupele de acționare și unitățile de prelucrare a informației sunt dispuse într-o succesiune ierarhică, în care mărimile de ieșire ale unităților superioare apar ca marimi de conducere pentru unitățile inferioare. Aceste sisteme complexe sunt, în general alcătuite în așa fel încât legatura informațională între componentele unui rang se face prin unitatea funcțională imediat superioară. În acest mod, în caz de avarie elementele defecte nu influențează pe cele de același rang, avaria rămânând localizată într-un domeniu restrâns.Sistemele complex automatizate se întâlnesc la laminoare, unele mașțini

pentru prelucrarea metalelor, mașini de fabricat hârtie, etc… Analizând structura sistemelor de acționare sub aspectul numărului de mașini electrice utilizate se deosebesc trei studii:

– acționarea pe grupe ;

– acționarea individuală;

– acționarea multiplă;

În ce privește execuția constructivă a sistemelor de acționare electrică se deosebesc în principal două variante și anume:

a) construcții compacte, cu o concentrare spațială a unităților funcționale într-un dispozitiv închis;

b) construcții din subansambluri tipizate, denumite și construcții modulare, care constau din elemente funcționale grupate în subansambluri, sau module ce pot fi îmbinate corespunzător cerințelor impuse de procesul tehnologic de realizat.

Construcția compactă este caracterizată prin aceea că toate sau cele mai importante elemente ale sistemului de acționare sunt cuprinse în aceeași carcasă; adeseori, acționarea electrică împreună cu partea mecanică, într-o anumită formă de execuție, constituie o unitate constructivă.

Forma constructivă este determinată de utilizarea economică a energiei, materialelor și spațiului și de asigurarea posibilităților de manipulare. Subansamblele sunt adeseori construite și dimensionate special pentru această situație. Construcția compactă necesită de obicei cheltuieli pentru dezvoltare relativ mari și de cele mai multe ori o tehnologie complicate.De aceea, construcțiile compacte sunt tipice pentru utilajele care se execută în serii foate mari, ca de exemplu: utilaje electrice manuale, portabile, aparate de uz caznic și de bucătărie, mașini de birou și de înregistrare contabilă, servomecanisme, etc. Construcția modulară, din subansamble tipizate, se bazează pe existent unui sortiment mai larg sau mai restrâns de unități funcționale și constructive ca de exemplu: mașini electrice, organe de transmisie, frâne, cuplaje, dispozitive de comandă și reglare, dispozitive de prescriere, amplificatoare, întreruptoare deputere, etc, care pot fi combinate și potrivite între ele în mod succesiv. Completarea sistemului de acționare cu aceste unități se face cu cheltuieli pentru dezvoltare mici, adeseori numai în cadrul lucrărilor de proiectare. Componentele sortimentului de dispozitive, de exemplu cele de comandă și reglare, pot fi la rândul lor combinații din sortimente de elemente speciale de bază.

Concepția constructivă modulară oferă următoarele avantaje:

– datorită deosebirilor limitate între module, ceea ce determină economicitatea confecționării acestora, se pot realiza multe variante de sisteme de actionare la un preț convenabil și care să aibă un grad redus de repere;

– gama limitată a sortimentelor permite o păstrare economică a subansamblelor de schimb, o întreținere simplă și eliminarea ușoară a defecțiunilor prin înlocuirea parților avariate;

– oferă proiectanților posibilitatea utilizării mijloacelor moderne de calcul la realizarea variantelor de acționare.

Mașinile de ridicat și transport joacă un rol foarte important in diferitele ramuri de

producție. Actualmente, la aceste mașini, este folosită aproape exclusiv acționarea electrică.

Acționarea electrică a contribuit in mare măsură la perfecționarea instalațiilor de ridicat și

transport din punctul de vedere al siguranței in funcționare și al productivității.

Ca exemplu pentru unele din utilizările mai importante ale mașinilor de ridicat și

transport se poate aminti:

in siderurgie: poduri de transbordare pentru cocs, minereuri și adausuri, macarale

pentru incărcarea cuptoarelor Simens-Martin, ascensoare pentru furnale inalte, și

diferite tipuri de poduri rulante;

în metalurgia prelucrătoare: macarale rotitoare și poduri rulante;

in domeniul construcțiilor: macarale turn și escavatoare;

in centralele electrice: poduri rulante in sălile de mașini, instalații pentru descărcarea

combustibilului din vagoane de cale ferată sau din șlepuri și pentru repartizarea in

depozit și instalații pentru ridicarea combustibilului in silozurile inalte; in acest scop

se folosesc poduri de transbordare, screpere, benzi de transport, elevatoare cu cupe,

jgheaburi cu racleți, melci de transport, monorailuri și ascensoare;

in porturi: instalații de transbordare foarte mari, unde greutățile ridicate ating sute de

tone;

in clădiri inalte: ascensoare pentru personae

1.2 Tipuri de acționari cu mecanisme de ridicare coborăre si aplicații

1.2.1. Macarale rotitoare.

In figura 1.1 se prezintă o macara rotitoare de atelier, fixată pe perete.

Cablul fixat in punctul B, este condus peste scripetele mobil cu carlig A, scripeții

căruciorului C, scripetele D și infășurat pe toba E. Toba acționată E poate fi montată pe

căruciorul C, in care caz capătul B este fixat pe tobă. G este forța care se opune ridicării,

determinată de piesa de ridicat.

Fig. 1.1. Macara rotitoare de atelier

Fig. 1.2. Macara turn

La construcția de locuințe se folosește adeseori macaraua turn, figura 1.2. Macaraua se

deplasează pe două șine S care, spre exemplu, pot avea un ecartament de 4m. Acționarea

translației se face prin două motoare electrice care transmit cuplul la roțile care rulează pe una

dintre șine, realizand mișcarea 1. Rotirea turnului A față de suportul B se face prin acționarea

roții dințate R cu un motor electric (mișcarea 2). Ridicarea greutății __

G , adică mișcarea 3 se

realizează prin ramura de cablu F, care se infășoară pe toba f , acționată de la două motoare

electrice printr-un angrenaj planetar, cu scopul de a obține trei viteze de ridicare mult diferite

ca valoare. Rotirea brațului C in plan vertical, adică mișcarea 4, se realizează prin cablul D’,

care se infășoară pe toba d acționată de un motor electric și situată pe platforma E.

Fig.1.3. Macara portuarǎ

Fig.1.4. Macara portuarǎ

Mișcarea 4 se realizează astfel incat greutatea să rămană la aceeași inălțime. In acest

scop, când toba d se rotește, ridicand de exemplu brațul C, toba f fiind ținută in stare de repaus

greutatea G coboară față de brațul C insă rămane la același nivel față de sol. Aceasta,

11

deoarece ramura D1’ se scurtează, in timp ce D2’ se eliberează, deci lungimea totală a funiei

D2’F crește.

Acționarea se face deci prin șase motoare electrice.

Date tehnice orientative: masa greutății maxime de ridicat 5 tone; inălțimea maximă

de ridicare a carligului 38 m; raza maximă de acțiune a brațului C 20m; viteza de ridicare 3,

16, 30 m/min; viteza de translație a macaralei 25m/min; viteza de rotație a turnului 0,6

rot/min; viteza maximă de deplasare a sarcinii pe orizontală 6,7 m/min.

Macaraua din figura 1.3 se folosește in porturi. Grinda rotitoare A este fixată de

coloana B condusă in suportul fix C prin lagărele b1 și b2. Pe grinda A se deplasează

căruciorul D. Greutatea admisibilă depinde de poziția căruciorului D.

La macaraua din figura 1.4 brațul A este fixat pe construcția tubulară B sprijinită in

suportul fix C prin lagărul axial-radial b1 și radial b2. Pentru ridicarea greutăților mici servește

macaraua de pe căruciorul D iar pentru cele mari căruciorul E.

Macaraua turnantă grea din figura 1.5 este pusă pe o placă turnantă C. Brațul A este

basculant, mișcarea realizandu-se prin bulonul filetat B.

Fig. 1.5. Macara turnantǎ grea

1.2.2. Macarale portal, poduri de transbordare și macarale cu funie purtătoare.

Macaraua portal din figura 1.6 este folosită pentru transbordare din nave in vagoane.

Operația se execută cu o macara turnantă, din care s-a figurat numai axa XX. Portalul B,

așezat pe cărucioarele C, este deplasabil pe șinele D1D2 realizand mișcarea 1.

In loc de macaraua fixă se poate aplica un cărucior cu care se deplasează pe portal.

Pentru mărirea capacității de transbordare se poate folosi o construcție deplasabilă A cu

cărucior.

Fig. 1.6. Macara portal

Podurile de transbordare (figura 1.7) au o construcție asemănătoare cu macaralele

portal, insă deschideri și capacități de transport mai mari. Se folosesc spre exemplu, pentru

transbordare in nave sau din nave in depozitele din port, respectiv in vagoanele de cale ferată.

Date tehnice (16): viteza de ridicare: 50-100 m/min; viteza de translație a căruciorului:

80-200 m/min; viteza de translație a podului: 16-60/min; capacitatea de transbordare: 50-800

t/h; masa greutății de ridicat a apucătorului: 3-30 tone.

Fig. 1.7. Poduri de transbordare

Macaralele cu cablu purtător (figura 1.8.) se folosesc la deschideri mari. Cablul

purtător este fixat pe coloanele A1 și A2 . Pe cablul purtător se deplasează căruciorul B1 B2

legat de cablul C acționat de discul C1. Pentru ridicare servește cablul D care se infășoara pe

toba D1. Suporții A1 și A2 se pot aplica pe cărucioare, pentru a realiza mișcarea de translație a

întregii macarale. Date tehnice (16): deschidere: 80-800m, obișnuit 150-400m ; masa

obiectului de transportat: 1-20 tone, excepțional pană la 150 tone; inălțimea de ridicare: pană

la 100m și uneori peste; capacitatea de transport: pană la 250 t/h; viteza de ridicare: 40-125

m/min; viteza de translație a pisicii: 160-300 m/min.

Fig. 1.8. Macara cu cablu purtǎtor

1.2.3. Poduri rulante

La podul rulant, figura 1.9, A se deplasează pe calea compusă din grinzile B1 și B2 cu

șine. Grinzile sunt așezate pe console sau stalpi situați de-a lungul halei deservită de podul

rulant. De-a lungul podului se deplasează căruciorul C, care poate avea unul sau mai multe

mecanisme de ridicare.

Fig. 1.9. Pod rulant

Mișcările realizate de pod sunt: 1 mișcarea de ridicare și coborare a sarcinii; 2

mișcarea de translație a căruciorului; 3 mișcarea de translație a podului. Pentru fiecare

mișcare se prevede un motor electric de acționare. Date tehnice orientative: masa greutății de

ridicat: 5-20 tone; viteza de ridicare: 1,5-16 m/min; viteza de translație a căruciorului: 12,5-40

m/min; viteza de translație a podului: 40-120 m/min; deschiderea podului: 11-31,5 m. Există

poduri rulante care ridică greutăți de sute de tone, cum sunt, de exemplu, in oțelării.

1.2.4. Palane și monoraiuri

Palanele servesc pentru ridicarea de greutăți mici, de maximum cateva tone. Palanul

poate avea deasupra un carlig cu ajutorul căruia se suspendă sau o placă cu care se fixează

prin șuruburi de o altă construcție.

În figura 1.10, este arătat un palan cu indus conic. Statorul A este fixat în carcasa B1 de

care sunt fixate rigid piesele B3 și B5. Cuplul se transmite de la rotorul C la toba D, pe care

este infășurat cablul prin angrenajul Z1-Z2 și dantura interioară Z8. Frana conică E este stransă

de resortul F și devine liberă cand motorul este pus sub tensiune, adică este magnetizat.

Trebuie precizat că frana mecanică trebuie să acționeze totdeauna cand dispare tensiunea.

Fig. 1.10. Palan cu indus conic

Construcția cu rotor conic este indicată numai dacă numărul palanelor de confecționat

este foarte mare. astfel se folosește un motor cu indus cilindric normal și un ridicător de frană

separat.

Monoraiul constă dintr-un palan b suspendat pe un cărucior, care circulă pe o cale

aeriană cu ramificații (figura 1.11). Calea de rulare poate consta dintr-un profil I sau L etc.

Cu C s-a notat cabina de comandă.

Fig. 1.11. Monorai

Dacă monoraiul transportă material vărsat, atunci el trebuie să aibă un apucător

(graifăr).

In figura 1.12. este arătată dispoziția unei instalații. S-a notat cu: A – calea aeriană, cu

A1 – partea din cale care trece pe podul rulant care deservește depozitul C, cu D1 – D2 – căile

de rulare a podului, cu a1 – a2 – macazele și cu B1 – B2 – șlepurile care transportă materialul

vărsat.

Fig. 1.12. Dispoziția unei instalații de incărcare portuarǎ

În întreprinderi se folosesc electropalane cu sarcinǎ de pană 3 tone. Un asemenea

electropalan este prezentat, prin schema electricǎ (figura 1.13) și componența acestuia:

K – cheie de contact;

1b1; 1b2 – limitator cursă electropalan;

2b1; 2b2 – limitator cursă cărucior;

b6; b7 – buton de comandă electropalan ridicare, coborare;

b4; b5 -buton de comandă cărucior stang,a dreapta;

b2; b3 – buton de comandă pod rulant inainte, inapoi;

b1 – buton de comandă sonerie electrică;

1C1; 1C2 – contactor ridicare electropalan ridicare, coborâre;

2C1; 2C2 – contactor acționare cărucior stanga, dreapta;

Fig. 1.13. Schema electricǎ a unui electropalan

ch – contactor acționare sonerie electrică;

e1- e12 – siguranțe fuzibile;

1e; 2e – relee termice;

m1 – transformator comandă 380 V / 24 V;

h – lampă semnalizare;

1m; 2m – electromotor de acționare electropalan, cărucior;

b1 – buton comandă sonerie.

1.2.5. Macaraua de încărcare a cuptoarelor

Pentru incărcarea cuptoarelor Siemens – Martin se folosește o macara de construcție

specială (figura 1.14). Se observă că față de cazul obișnuit, mai există mișcările 5, de rotire a

lingurii A in jurul axei orizontale și 4, de rotire in jurul axei verticale. Acționarea se face prin

cinci motoare, cate unul pentru fiecare mișcare. Conductele electrice care se găsesc in

apropierea cuptorului trebuie protejate impotriva căldurii. Linia principală de contact se

așează in lungul peretelui opus cuptorului.

Fig. 1.14. Macara pentru incărcarea cuptoarelor metalurgice

Macaraua se folosește și in alte scopuri cum ar fi: deplasarea vagonetelor, repartizarea

materialului introdus în cuptor, etc. Ca urmare, motoarele sunt larg dimensionate.

1.2.6. Troliuri

Troliul pentru căruciorul unui pod rulant normal este schițat in figura 1.15. Pe toba de

ridicare A se infășoară simetric capetele funiei de oțel K, care trece peste scripeții mobili B și

fix C. Toba A primește mișcarea de la motorul electric de ridicare D prin roțile dințate Z1 – Z6

din cutia F și roțile Z7 și Z8; E este frană mecanică și totodată și cuplaj.

Pentru translație servește motorul electric G, de la care se transmite cuplul la roata J

prin cutia de angrenaje H cu roțile Z’1 – Z’4 și roțile exterioare Z’5 și Z’6. I este frâna.

Acționarea aceluiași mecanism de ridicare se poate face și cu două motoare electrice,

mișcarea transmițandu-se printr-un reductor planetar; se realizează patru viteze de ridicare,

după cum funcționează un motor electric sau celălalt, fie ambele motoare electrice in acest

sens sau in sensuri contrare (13). Troliul cu apucător (graifăr) este folosit la transportul

materialului vărsat: cărbuni, etc.

Apucătorul (figura 1.16) constă din două cupe A1 și A2 prinse cu articulațiile

a’1,a”1,a’2,a”2 de cutia C prin tijele B1, B2 și cablurile de oțel ale palanelor l. Cablurile sunt

fixate în cutia C iar extremitățile libere E duc la toba de închidere a troliului. Cutia C este

suspendată prin cablurile D care se infășoară pe toba de ridicare. Cablurile E se numesc de

închidere iar D de ridicare. Cu linie plină se arată apucătorul inchis iar cu linie intreruptă

deschis.

Funcționarea decurge astfel: apucătorul se deschide prin lăsarea in jos a cablurilor E și

se lasă să cadă in stare deschisă, cu o viteză destul de mare, astfel incat cupele să se infigă in

material; căderea se realizează prin lăsarea in jos a cablurilor D și E. Urmează inchiderea prin

tragerea în sus a cablurilor E, apucătorul umplandu-se în acest fel cu material. Ridicarea se

realizează prin mișcarea concomitentă a cablurilor D și E in sus; in același timp se poate

executa și transportul pe orizontală prin translația căruciorului, respectiv a podului. La

destinație apucătorul se deschide prin lăsarea in jos a cablului E. Volumul cuprins în cupe

poate fi 0,3-10 m3.

Fig. 1.15. Troliu

Fig. 1.16. Încǎrcǎtor (Apucǎtor)

CAPITOLUL 2

Ciclul de funcționare și alegerea motorului de actionare.Proiectare

2.1 Alegerea masinii electrice

Realizarea echipamentului face posibila alimentarea unui motor asincron trifazat, de la reteaua trifazata de alimentare cu energie electrica cu facilitatea reglajului continuu al turatiei si acceleratiei. Un alt aspectt este de a obtine un coeficient de utilizare maxim in conditiile unui consum specific de energie minim.

Mașinile electrice de la SICMEMOTORI sunt folosite în medii industriale. În timpul funcționării ele pot fi o sursă de pericol grav, atât pentru persoane și obiecte. Prin urmare, acestea trebuie să fie instalate corect, comandate și întreținute și protecția pe care acestea o au nu trebuie să fie eliminata sau modificata.

Motoarele SICMEMOTORI sunt întotdeauna echilibrate cu o jumătate de cheie (cu excepția unei cereri de diferentiere care a fost făcută la plasarea comenzii). Prin urmare
componentele de transmisie trebuie să fie, de asemenea, echilibrate cu o cheie de jumătate.
Trebuie neaparat ținut cont de instrucțiunile detaliate furnizate de producătorul componentei în sine.

Acest motor este unul trifazat produs de SICMEMOTORI in Italia. Acesta este alimentat la curent alternativ.

Specificatii motor

Tipul motorului: BQAR 80L Cd

Pn = 4kW

Nn = 1500 rpm

Mn = 26 Nm

InA = 8,5

I0A = 3,8

Induct = 3.57Ω

Factor de putere = 0.82

n max = 9000 rpm

Greutate = 25 Kg

Acest motor este racit de un sistem de racire notat cu E cu alimentare trifazata cu urmatoarele specificatii:

FAN 56A-2 3 faze 400V 0.27A 50/60 Hz

Dispozițiile privind siguranța

Înaltă tensiune și piese rotative pot provoca vătămări grave și / sau răni fatale. Utilizarea de mașini electrice poate fi, prin urmare,

foarte periculos. Instalare, funcționare și întreținere a mașinilor electrice trebuie să fie efectuate de către personal calificat, în

de comun acord cu normele aplicabile și cu regulamentele în vigoare din diferite tari.

Pentru masini electrice subiectul acestui manual, este important să se respecte dispozițiile de siguranță pentru a proteja personalul

de la un eventual prejudiciu. În special, personalul trebuie să fie informat la:

-evita contactul cu circuite vii sau părți rotative;

-nu de-a trece sau a face circuite de siguranță sau barierele non-operaționale;

-a evita să fie mașini zgomotoase pentru o perioadă lungă de timp;

-muta masina electrica cu ajutorul șuruburilor, a ochilor;

-utilizeze toate măsurile de precauție și procedurile în timpul mișcare, de ridicare, funcționarea și întreținerea de plante.

-Mașinile electrice trebuie să fie transportate, comandat, întreținute și reparate în mod exclusiv de către personal calificat, cu supravegherea unui expert care verifică corectitudinea acestor operațiuni. Personalul calificat trebuie să fie autorizat în mod corespunzător

de managerul de securitate al companiei, unde sunt instalate mașinile

INSTALARE, UTILIZARE SI INTRETINERE, INSTRUCȚIUNI DE "VECTOR-SPEED" MAȘINI AC

GENERALITĂȚI

Aplicabilitatea și Regulamentele de referință

Aceste instrucțiuni se aplică pentru motoare de curent alternativ pătrat-cadru construite de SICMEMOTORI, atunci când sunt instalate în medii industriale.

Acest manual nu este valabil pentru motoare de curent instalate în medii cu risc de explozie alternativ.

Acest manual este redactat în conformitate cu Directiva Mașini 2006/42/CE și UNI EN292-1 și 292-2 standarde.

Identificarea producătorului și mașina

Fiecare mașină AC produs de SICMEMOTORI are o placă de identificare realizată în conformitate cu IEC 60034-8 regulamente, cum

prezentat în figura 1.

Figura 2.1

Semnificația simbolurilor:

Tip Tip de motor

CD Codul de motor

N ° Număr de serie

n Viteza nominală

Pn Putere nominală

Mn Cuplul nominal

Hz Frecvență nominală

V Δ Tensiunea nominală (delta)

V Tensiunea nominală (stele)

În Δ Curent nominal (delta)

În Curent nominal (stele)

Eu0Δ Curentul de magnetizare (delta)

Eu0 Magnetizare curent (stea)

Eff. (H%) Eficiența sarcină maximă

IP Nivelul de protecție

I cl Clasa de izolație

Cl V Clasă de echilibrare

Antrena. Inductanța bobinajului

Rezista. Rezistență înfășurări

Alunecare Alunecare sarcină maximă

Cos φ Factor de putere

nmax Viteza maximă permisă

WGT Greutatea motorului

IM Formă de construcție

DE BRG DE poartă

NDE BRG NDE rulment

Ventilator Tip de ventilator electric și caracteristici

Encoder Tip de encoder și caracteristici

Frână Tip de frână și caracteristici

2.2 Instructiuni de montaj si cuplare

Poziționare

Pentru mașinile cu IM 1001 formă de constructii (B3, axa orizontală cu picioarele), de fixare trebuie să fie efectuate folosind 4 șuruburi cu un

diametru adecvat pentru gaura în picioare .

Suprafața de odihnă trebuie să fie de nivel, cu toleranță, astfel încât diferența maximă între picioare nu este mai mare de 0,1 mm (în cazul în care

este necesar, folosiți grosime aliniere) și trebuie să fie capabil să susțină cuplurile generate de mașini electrice.

Fixare a contra-bridei trebuie să se realizeze cu ajutorul șuruburilor masă și utilizând un număr corespunzător de găuri în flanșa. Suprafața flanșei contra trebuie lucrat cu precizie, pentru a garanta planeitate și perpendicularitate cu axa

a mașinii controlate, cu toleranță care cel puțin corespunde clasei normale conform DIN 42955 grosimi de aliniere.

nu sunt permise.

Suprafața de susținere și / sau de aplicare contra-flanșa trebuie să fie rigid, nu deformate și fără vibrații.

Cuplare direct

Se recomandă utilizarea de cuplaje flexibile, deoarece a preveni transmiterea de orice împingere axială a rulmenților.

Bună aliniere necesită utilizarea unui comparator și un calibru pentru următoarele operații:

Montați cele două jumătăți de articulații pe motor și pe utilajul cuplat, poziționați cele două mașini alinierea lor aproximativ.

Strângeți picioarele șurub de fixare.

Aplicați comparator pe cele două jumătăți de articulații și măsura de aliniere radială. Repetați măsurătoarea după ce a transformat

doi arbori 45 °, 90 ° și 180 °, împreună.

Introduce un calibru între fețele jumătate de articulații și măsura distanța lor. Se repetă măsurarea la 90 °,180 °, 270 °.

Corecta erorile de aliniere întâlnite în operațiunile descrise prin introducerea grosimi între bază și picioare.

Strângeți elementele de fixare cu șuruburi complet acasă, repetați măsurătorile și în cazul în care alinierea este corectă, se aplică pinii de înregistrare

între motor și bază.

Cuplarea prin curele și scripeți

Pentru a controla stresul radială pe rulment cu motor, rola motoare cu diametrul maxim compatibil cu rația reducere

solicitat și cu diametrul maxim acceptabil pentru roata de curea condusă ar trebui aleasă. Diametrul selectat în prima ordine trebuie

trebuie verificate prin calcularea care provine de tragere și comparând-o cu tragere acceptabil (a se vedea punctul 5.6 pentru mașinile normale de lucru). Dacă

verificare este negativ, diametrul rolei trebuie să fie crescută, sau trece la rulmenți cu role, în cazul în rulmenți cu bile au fost initial prevazut, sau

crește diametrul arborelui (contactați SICMEMOTORI).

În scopul de a menține trage pe ax egală cu creșterea cuplului unghiul de scripete de conducere închisă de centurile (creșterea intervale între axe

între cele două scripeții – a conține raportul de reducere).

În scopul de a cuplu centurile bine, trebuie să existe un paralelism bun între arbori și trebuie să existe un sistem ușor în condiții de siguranță pentru

tensionare a centurilor.

Legare la pământ

Mașina trebuie să fie întotdeauna conectat la plantă pământ unității.

Un șurub cu șaibă anti-aplatizare este preparat într-o poziție vizibilă pentru împământare la stator de-a lungul

cu un șurub în cutia de borne, ambele complet cu placă și marcare. Ambele șuruburi trebuie să fie

conectat la instalația de pământ.

Asigurați-vă că nu există nici o vopsea între șuruburile și suprafața mașinii. Dacă este necesar,

îndepărtați vopseaua înainte de realizarea conexiunii.

Tensiune și viteza de ajustare

Curbe caracteristice de funcționare

Datele și curbele caracteristice menționate în specificațiile tehnice se referă la motoarele alimentate prin invertor de tensiune și

frecvență care corespund la valori nominale. Tipul de control invertor și ajustare relativ pot influența caracteristicile și

funcționare a motorului, care permite să se obțină câmpuri mai mult sau mai puțin largi de reglare.

Este foarte important să se combine tensiunea nominală corectă a motorului cu tensiunea de ieșire efectivă a invertorului.

În prezența a fluctuațiilor de tensiune de alimentare între ± 5% sunt obtinute din mutatii valoare nominală de performanta cu motor, care

este totuși capabil să funcționeze fără probleme semnificative.

În anumite condiții, flux invertorul de control vectorial (în special, cu reglare în buclă închisă), furnizează o tensiune de ieșire (V-out) mai mic

în ceea ce privește sursa de alimentare (V-in).

În mod normal, motorul este fabricat în urma specificațiile clienti, care fac adesea referire la valoarea liniei (V-in) și nu real

Valoarea de ieșire a invertorului (V-out).

În scopul de a preveni pierderea de performanță a motorului, supraîncălzire și limitări ale constant gama de funcționare de putere, este esențial ca

tensiunea de ieșire a invertorului maximă (V-out max) nu este mai mică decât tensiunea nominală a motorului (Vn).

Dacă tensiunea maximă de ieșire a invertorului (V-out max) ar trebui să fie mai mică decât tensiunea nominală a motorului (VN) valorile nominale trebuie să fie

reajustat și este posibil să se rezolve această problemă, după cum urmează:

Prin creșterea valorii tensiunii de alimentare invertor (V-in) plasarea unui transformator de impuls între linie și

invertor (de exemplu A).

Prin combinarea unui motor cu tensiune nominală (Vn) mai mică decât tensiunea de linie (V-in) și totuși egală cu tensiunea de ieșire reală

furnizat de invertorul (V-out max) (de exemplu B)

De parametrari invertorul într-un mod de a obține o formă de undă a tensiunii de ieșire (V-out max) deformate "val aproape pătrat" ​​cu

Valoare RMS echivalentă cu valoarea nominală a motorului (VN) (exemplu C). Cu toate acestea această condiție determină funcționarea motorului

temperatura să crească

Conectarea la invertor

Se observă că lungimea cablului între invertor și motor trebuie să fie cât mai scurt posibil, pentru a limita provenita de la

vârfurile de tensiune care pot forma la placa de borne a motorului și care pot duce la o scurtare semnificativă a vieții sale.

ATENȚIE!

Se recomandă să se introducă filtre relevante, conectate direct la clemele cu motor. Consultați producătorul invertor și în cazul în care aveți dubii, contactați biroul tehnic SICMEMOTORI.

Cu toate acestea, cablurile de legătură între motor și invertor și între encoder / revolverul și invertorul trebuie să fie protejate.

De asemenea, este recomandat să acorde o atenție la aspectul de cabluri; în cazul în care aveți dubii, contactați biroul tehnic SICMEMOTORI.

Start-up

Înainte de punerea în funcțiune a mașinii, precum și operațiunile menționate în paragrafele anterioare, verificați că:

Se poate transforma în mod liber;

Periile rotor pământ, dacă există, sunt conectate la sistemul de pământ plantei;

Parametrizari și ajustări au fost efectuate pe invertor;

Dispozitivele de siguranță folosite pentru transport (dacă este prezent) au fost eliminate.

ALARMA!

Mașina de curent alternativ, nu trebuie să funcționeze fără ventilație, așa cum s-ar supraîncălzi

excesiv și în cele din urmă arde. Acordați atenție că fanii funcționeze corect și că

apă de răcire în schimbătoarele de căldură (unde este prevăzut) sau lichidul de răcire (pentru motoare AW)

circulă cu cantitatea și presiunea indicată pe plăcile schimbătorului de căldură în sine.

Atunci când aparatul este utilizat pentru prima dată, aceasta este o idee bună să verificați că nu există semne vizibile de funcționare defectuoasă, cum ar fi de ciudat

zgomote, vibrații etc Este, de asemenea, convenabil pentru a permite aparatului pentru a rula pentru o perioadă de timp în starea de gol, înainte de a aplica

încărcare. Dacă apar probleme, consultați contactul SICMESERVICE dacă este necesar.

2.3 Encoder

Instructiuni electrice de conectare

NU folosiți surse de alimentare cu un autotransformator care nu asigură izolare galvanică a rețelei de alimentare cu energie

NU permite cablul pentru a rula aproape la și / sau paralel cu linia de alimentare de înaltă tensiune sau se alăture cablurile în același canal. Acest

măsurile de precauție prin e respectat cu scrupulozitate, în scopul de a preveni disfuncționalități din cauza interferențelor inductiv.

NU folosi cabluri mai lungi decât este necesar. A-și menține lungimea cablului cât mai scurt posibil, pentru a preveni influența

de tulburări de natură electrică.

NU efectueze conexiuni în cazul în care există îndoieli cu privire la ele (vezi diagrama de conectare pe eticheta instrumentului). Incorect

Conexiunile pot provoca defecțiuni la circuitele interne ale instrumentului.

NU conectați cablul ecranat instrumentului de la un circuit 0 Volt

Scutul de cablu trebuie să fie conectat la pământ (GND). Nu lăsați-l deconectat! Scutul trebuie să fie conectat la pământ numai la

partea de alimentare a motorului; în unele cazuri, în funcție de tipul de plantă, scutul ar putea să fie conectată atât la puterea

ofertei și la conectorul de bord lateral de sex feminin.

NU opta pentru NPN sau PNP electronică cu conexiuni mai lungi de 6 m. În acest caz, utilizarea ieșirea liniei-driver este

recomandat, sau completate. Pentru a prelungi cablul, utilizați cablul de scut răsucite și o linie-receptor compatibil cu RS422A în

receptor de circuit.

NU opta pentru o tensiune de alimentare de 24 Vdc în cazul în care este primit un răspuns de înaltă frecvență. Optati pentru o tensiune de 5 VDC și linie-driver

CONEXIUNI

PIN ENCODER Resolver

A (A) EX +

B (Z) EX –

C (B) COS –

D – COS +

E SHIELD SIN +

F (+ …. Vdc) SIN –

G (GND)

H (A-)

Eu (Z-)

J (B-)

2.4 DIAGRAME PREZENTARE ȘI NOMENCLATURA

1 Carcase de motor extrudat

2 Clemă cu motor

3 Seeger

4 Suport traductor de pin

5 Suport ventilator

6 Modul Fan-traductor

7 DE Cover opus

8 Stator

9 Bareta pentru capacul motorului

10 Conector Encoder-resolver

11 terminale de acoperire Fan bord

12 DE flanșă capac

13 ventilator electric

14 Seal

15 terminale de acoperire Fan bord

16 Având

17 cheie DE

18 șuruburi de fixare

19 Unitate Rotor

1 Ax

2 Suport poartă DE

3 DE poartă

4 Capac DE

5 Bobinaj

6 Rotor

7 Stator

8 Suport bord Terminal

9 Capac bord Terminal

10 Terminal bord

11 partea Cover cuplare opus

12 usi laterale închise cuplare opus

13 Grease-guard flanșă bloc / rulment

14 Având NDE

15 suport Având NDE

16 Conector Transducer

17 Transducer

18 Suport placa de borne ventilator electric

19 ventilator electric

20 Fan-titular

21 grila ventilator electric

2.2 Configurarea standului de acționare

Alegerea convertizorului se face în principal în funcție de puterea motorului care urmează a fi acționat ( Pconvertizor ≥ Pmotor), numărul fazelor tensiunii de alimentare, tensiunea de alimentare, condițiile de mediu (gradul de protectie IPxx), regimul de funcționare, modul de comandă etc. Majoritatea producătorilor au introdus facilitatea că utilizatorul să poată programa o serie din aceste condiții în funcție de necesități. Pentru a realiza asta am ales ca mașina sa fie comandata de convertizorul de frecventa vectorial ADV200 pentru motorul asincron Gefran.

ALEGERE APARATAJ

*Tensiunea de alimentare: 400V -15% … 480V 50/60Hz 10% ± 5% * Pentru motoare electrice asincrone cu puteri cuprinse intre 0.75kW (1HP) si 1,2 MW (1600Hp)
* Certificari: CE. UL, cUL Caracteristici: • Modul de reglare si control: FOC cu feedback-ul de la encoder (bucla inchisa), buclă deschisă FOC, V / F • Frecvența Max de ieșire 600Hz • Bobina de reactanta DC – integrata
• Filtru EMC integrat
• Modulul de franare dinamica integrat de până la 75kW • suprasarcină în conformitate cu IEC146 clasa 1 și clasa 2
• Managementul suprasarcinii (Heavy duty150% si Light duty 110%)
• Până la 4 carduri optionale • Card pentru oprire de siguranta, în conformitate cu EN 954-1
• 5 de programarea software-ului
• PLC avansat, în conformitate cu IEC61131-3 Standard
• PLC basic, integrat
• Tastatura LCD alfanumerica de programare (5X25 caractere, 12 taste)
• 2 intrări analogice bipolare (tensiune / curent)
• 2 ieșiri analogice bipolare (1: Tensiune / curent, 1: tensiune)
• 6 intrări digitale (PNP / NPN)
• 2 ieșiri digitale (PNP / NPN)
• 2 ieșiri de releu, de contact unic
• Comunicare seriala RS485 (Modbus RTU protocol) standard
• Interfațare cu cele mai frecvente protocoale: ProfiBus, CANopen, DeviceNet, Ethernet real.time GDNet
• grad de protecție IP20 standard

2.3 Alegerea aparaturii

Pentru realizarea instalației de pornire a motorului sincron am avut nevoie de urmatoarele

componente:

1) Intrerupator automat protectie motor 3P GV 4KW (6-10)A, cod 55GD6100

2) Buton cu cheie seria CM

3) Disjunctor 1P+N 2A 4,5KA NBH8

4) DILM9-01 230V 50HZ , 240V 60HZ – contactor 9A, actionare motor 4kw / 400V AC3, tensiune bobina 230V a.c, contact auxiliar 1NC, Moeller

5) Disjunctor 3P 10A 4,5KA DZ47

6) Releu cu temporizare

7) 3 relee intermediare

7) 4 lampi semnalizare

8) buton avarie, 2 butoane, cheie schimbare sens motor cu pozitie 0

Circuite de control auxiliare

Programarea, setarea parametrilor implică două faze: învățarea modului în care se realizează setarea parametrilor de la tastatură sau de la un PC conectat la convertizor și setarea efectivă în funcție de aplicația dorită.

Unitățile de frecvență variabilă sunt dispozitive electrice utilizate în instalațiile industriale.O parte din unități sunt alimentate cu tensiune în timpul funcționării. Pornirea instalației electrice trebuie executată numai de către personal calificat. Instalarea necorespunzătoare de motoare sau driver-uri pot provoca daune materiale sau vătămări corporale. Se vor urma instrucțiunile din acest manual și se vor respecta normele interne de siguranță.Se va conecta întotdeauna invertorul la pământ (PE).Curentul de scurgere la sol este mai mare decât 3,5 mA pe drive-uri și filtre de curent alternativ. Standardul EN 50178 specifică faptul că, în caz de scurgere de curent la pământ mai mare de 3,5 mA, împământarea trebuie să aibă o legătură dublă pentru redundanță.Doar conexiunile electrice de intrare cu cablu permanent sunt permise. Acest echipament trebuie legat la pământ (IEC 536 clasa 1, NEC și alte standarde aplicabile). Dacă este necesar să se utilizeze un dispozitiv de protecție de curent rezidual (RCD) acesta trebuie sa fie tip B.Dispozitivele de curent rezidual (RCD) asigură protecția oamenilor și a instalațiilor la punere la pământ. Mașinile alimentate cu trei faze și echipate cu filtru EMC nu trebuie să fie conectate la sursa de alimentare printr-un întrerupător de circuit ELCB (Împământare Circuit Breaker, – a se vedea DIN VDE 0160, sectiunea 5.5.2 și EN50178 alin. 5.2.11.1).

Următoarele borne pot primi tensiuni periculoase chiar dacă invertorul este inoperant:

– bornele de alimentare L1, L2, L3, C, D.

– bornele motorului U, V, W

Nu folosiți acest produs ca "dispozitiv de oprire de urgență" (a se vedea EN 60204, 9.2.5.4

Nu se va atinge sau deteriora nici un component la manipularea dispozitivului. Schimbarea sau înlăturarea izolărilor ori scoaterea capacelor nu este permisă.

În conformitate cu standardele CEE (IECEE  Comisia Internațională pentru normele de aprobare a echipamentelor electrice ), unitățile ADV și accesoriile lor vor fi utilizate numai după ce s-a verificat că mașina a fost produsă utilizând aceste dispozitive de siguranță solicitate de regulamentul 89/392/CEE și setul de reguli de care industria de mașini este preocupată. Se va configura cu atenție motorul, astfel că protecția la suprasarcină a motorului sa funcționeze corect.În unitate sunt nivele mari de tensiune.Ori de câte ori apar defecte în echipamentul de control ce pot duce la daune materiale substanțiale sau vătămare corporală gravă (de exemplu, defecte potențial periculoase), trebuie adoptate măsuri externe de precauție suplimentare sau să ofere facilități pentru a se asigura punerea în aplicare sau funcționarea în condiții de siguranță, chiar și atunci când apare o eroare (de exemplu, switch-uri independente limită, blocări mecanice, etc.).Unele setări ale parametrilor pot cauza repornirea automată a invertoruuil după o pană de curent. Acest echipament este potrivit pentru utilizare pe un circuit de alimentare cu energie, capabil să ofere 10000 amperi urent simetric (rms) maxim și până la o tensiune maximă de 480VNu se folosește acest produs ca "dispozitiv de oprire de urgență" (a se vedea EN 60204, 9.2.5.4).

Nu se deschide dispozitivul sau capacele în timp ce produsul este alimentat cu energie sau DC. Timpul minim de așteptare înainte de a lucra pe terminale sau în interiorul dispozitivului este prezentat în secțiunea 9.8.

Risc de incendii și explozii. Utilizarea produsului în zonele cu risc (prezența de vapori inflamabili sau praf) pot provoca incendii sau explozii.

Dispozitivul trebuie să fie instalat departe de zonele periculoase, ȘIutilatat cu motoare adecvate.

Se va proteja aparatul de condițiile nepermise de mediu (temperatură, umiditate, șoc etc.).

La ieșirea convertorului (bornele U2, V2 și W2) se are în vedere:

– Să nu fie conectată tensiune la ieșirea din unitate;

– Sarcina capacitivă (de exemplu, condensatoare de compensare Var) să nu fie conectată.

– Conectarea în paralel a mai multor unități nu sunt permise.

– Conectarea directă a intrărilor și ieșirilor (by-pass) nu sunt permise.

Punerea în funcțiune trebuie să fie efectuată de către personal calificat care este responsabil de conexiunea de împământare adecvată și protecție a cablurilor de putere în conformitate cu reglementările locale și naționale.

Motorul trebuie să fie protejat împotriva suprasarcinii.

Nu se conectează tensiuni de alimentare care depășesc fluctuațiile de tensiune standard admise.

În cazul unei tensiuni de alimentare excesivă, componentele interne pot fi deteriorate.

Nu se folosește unitatea fără firul de masă conectat.

Șasiul motorului ar trebui să fie legat separat de alte echipamente de sol pentru a preveni tulburări de cuplare.

Nu există teste dielectrice care trebuie efectuate pe părți ale unității. O măsurare adecvată a

instrumentului (rezistență internă de cel puțin 10 kΩ / V), ar trebui să fie utilizată pentru măsurarea tensiunii de semnal.

Testul de pornire se realizează, folosind o configurație standard, pentru a verifica conexiunile de funcționare și comandă

Datele nominale electrice si mecanice ale motorului pe care l-am ales sunt tiparite pe eticheta fixată pe acesta. Conexiunile electrice ale motoarelor asincrone trifazate se fac , de regula, prin 6 borne. În acest mod se pot realiza doua moduri de conectare, respectiv în stea si în triunghi.

Bazat pe modularitate mecanica completă și pe o puternica flexibilitate, intuitivitate si "complet deschisa" platforma de programare, ADV200 ofera integrarea absolută cu performanta high-end, în orice sistem arhitecturi din mediile cele mai avansate de automatizare.

Noua serie de convertizoare de frecventa "SIEIDrive ADV200" reprezinta un concept inovator in tehnologia convertizoarelor de frecventa, ca rezultat al cercetării tehnologice constante și de experiența pe care Grupul Gefran a dobândit-o păstrand o prezență constantă fata de principalii jucatori din sector.
Noua gama a fost proiectata și dezvoltata pentru a satisface nevoile reale ale integratorilor de sistem și OEM, pentru a le oferi cele mai bune inovații și a competitivității economice pe piețele internaționale.
Bazat pe modularitate mecanica completă și pe o puternica flexibilitate, intuitivitate si "complet deschisa" platforma de programare, ADV200 ofera integrarea absolută cu performanta high-end, în orice sistem arhitecturi din mediile cele mai avansate de automatizare.

Functii:

Auto-tuning de rotație și viteza 0 regulatorului de viteză-curent-flux și datele de identificare ale motorului electric

Cuplul de control

Meniu simplificat de Start-Up

Supraîncărcare instantanee de până la 180%

Protectie termica I2t pentru Motor, Drive și rezistență de frânare

Funcție multispeed (16 presetate programabile)

4 Multi-rampe independente si programabile

Funcție motorpotentiometer

Functie de Flying restart

Funcție Droop

Stabilirea parametrilor Dublu motor

Funcție PID (aplicatie incorporata in software)

Detectare a pierderilor de retea și/sau optimizarea energetică

Frecvență de comutare variabila

Mod de operare a cuplului (constant / variabil)

Programare avansata intermediul instrumentului MDPLC (IEC 61131-3 mediul standard)

Memorie tastatură cu 5 parametrii

Opțiuni:

Placile I / O de expansiune, configurabile în funcție de nevoile clientului

Carduri de expansiune pentru gestionarea Encoderelor auxiliare

Carduri de interfatare field-bus: ProfiBus, CANopen, DeviceNet, GDNet

Card pentru oprire de siguranta, în conformitate cu EN 954-1 (Cat.3)

Filtre EMC dedicate (în conformitate cu ECE – EN61800-3: 2004)

Rezistențe de frânare (standardizat pentru întreaga linie)

inductoare de ieșire (standardizat pentru întreaga linie)Grad de protectie IP54 cu radiator extern

Kit optional de protectie NEMA 1

Solutia aleasa pentru partea de putere a convertizorului ADV200 este bazata pe componente discrete, tranzistoare MOSFET sau IGBT, cu drivere separate pentru fiecare din cele 3 canale.

Meniul de programare poate fi afișat în două moduri, care pot fi selectate folosind parametrul Mod de acces (04 – meniul DRIVE CONFIG),

• Ușor (implicit) sunt afișați principalii parametri.

• Expert-pentru avansați, sunt afișați toți parametrii.

Programarea “function block” semnale de intrare analogice și digitale

Semnalele, variabilele și parametrii pentru fiecare single-ul “function block”, a unității sunt interconectate pentru a realiza configurații și controale în interiorul sistemului de control.

Acestea pot fi gestionate și modificate cu ajutorul tastaturii, configuratorul PC sau fieldbus programare.

Modul de programare se bazează pe următoarea logică:

src (sursa; de exemplu: Ramp ref 1 src, PAR: 610)

Acest termen definește sursa de intrare a blocului funcțional, adică semnal să fie

prelucrat în blocul de funcții.

Configurațiile diferite sunt definite în listele de selecție relative.

cfg (configurație, de exemplu: Mpot init cfg, PAR: 880)

Acest termen se referă la setarea parametrilor și efectul său asupra funcției bloc.

De exemplu: ori rampă, reglare de referință intern, etc ..

mon (afișaj, de exemplu: Ramp ref 1 mon, PAR: 620)

Acest termen se referă la ieșire variabilă de la blocul de funcții, care este rezultatul

operațiilor efectuate asupra fișierului bloc.

Funcția block

Interconexiuni variabile

Sursa (src) permite semnalul de control dorit să fie atribuit la funcția bloc de intrare.

Această operație se realizează prin utilizarea listelor de selecție specifice.

Surse posibile de control semnal

1 – terminal fizic

Semnalele analogice și digitale, provin de la placa de borne a cardului de reglare și / sau de la plăcile de extensie.

2 – Comanda variabile interne

Variabile de sistem de control interne, de la calcule "bloc funcție", trimise prin tastatura, configurator PC sau fieldbus.

Diagrama “Function Blocks”

Diagramele de mai sus ilustrează filozofia de procesare internă a single-"Blocuri de funcții" și rezultatul acestor modificări

Parametrul An inp 1 alt sel src (PAR: 1528) poate fi utilizat pentru a selecta o referință alternativă pentru Analog input 1 mon (PAR:1500) output (analogice de intrare 1 mon (PAR:1500) ieșire.)

Parametrul An inp 1 alt value (PAR: 1524) determină valoare de referință alternativă pentru Analog input 1 mon (PAR: 1500) output.

Parametrul Ramp ref invert src (PAR: 616) poate fi utilizat pentru a selecta sursa pentru comanda inversă Ramp setpoint ieșire bloc funcție.

Semnalul de ieșire din blocul "Ramp setpoint" este afișat în parametrul “ Ramp ref 1 mon” (PAR: 620).

2.4 Scheme electrice

Diagrama de conexiune

Modul de control

Comparatie motoare

Proiectarea unei acționări electrice, incluzand și comanda automată, cuprinde două

probleme de bază: a) alegerea sistemului de acționare și a schemei electrice; b) dimensionarea

elementelor care intervin in schema electrică.

Pentru rezolvarea acestor probleme trebuie sǎ se aibă in vedere că procesul tehnologic

realizat de mașina de lucru impune condițiile de bază pentru alegerea și dimensionarea

acționării electrice.

La randul lor, perfecționarea utilajului electric și a sistemelor de acționare determină

modificări atat in construcția mașinilor de lucru, cat și in realizarea proceselor tehnologice în

condiții cat mai optime.

La proiectarea unei acționări se disting următoarele etape principale:

Etapa I. Pentru alegerea sistemului de acționare și a tipurilor de motoare electrice

trebuie să se stabilească dacă sunt necesare: modificarea turației; reglarea turației al o valoare

precisă, independent de sarcină sau de alți factori; inversarea sensului de mișcare; porniri și

franări frecvente.

De asemenea, mai este necesar sa se cunoască: condițiile in care trebuie realizate

aceste cerințe:

– cum ar fi spre exemplu limitele de modificare a turației, frecvența inversărilor,

pornire grea sau ușoară etc.;

– ordinul de mărime al puterii necesare pentru acționare, regimul de lucru impus

motoarelor electrice și condițiile impuse de mediul ambiant.

Știind că se pot aplica diferite sisteme de acționare folosind curentul alternativ sau

continuu, soluția finală se definitivează cu considerarea următorilor factori: productivitatea

mașinii de lucru; cheltuielile de investiție și exploatare; randamentul și factorul de putere,

respectiv consumul de energie pe unitatea de produs.

8

Etapa II. Cuprinde calculul datelor tehnice ale motoarelor electrice de acționare și ale

sistemului de alimentare, atunci când este cazul, cum ar fi: transformator, convertizor cu

mașini rotative sau elemente statice, etc. Se calculează puterea motoarelor pe baza limitelor

impuse de incălzire, cu respectarea condițiilor de pornire și suprasarcină, ținand seama și de

condițiile impuse de mediul ambiant. Problema se rezolvă pe baza diagramelor de funcționare

prin metodele indicate în literatura de specialitate.

Turația motorului se alege in funcție de diferite considerente, dintre care se amintesc

ca exemple următoarele: la acționările cu funcționare intermitentă sau cu mișcare reversibilă,

considerentul de bază este acela ca energia cinetică inmagazinată in sistemul motor-mașină de

lucru să fie minimă; la acționările cu funcționare continuă trebuie să se țină seama de o serie

de aspecte tehnico-economice, cum ar fi valoarea raportului de transmisie, construcția

transmisiei, gabaritul și costul transmisiei și motorului de turație mai mare sau mai mică.

In cazul acționării mașinilor de lucru cu sarcină sub formǎ de șocuri (laminoare, prese,

etc.) determinarea datelor tehnice ale motorului electric este legată de calculul momentului de

inerție al volanului.

Odată cu determinarea puterii motorului se stabilește și forma constructivă. pe cat

posibil se folosesc motoare de construcție normală, evitandu-se cele de construcție specială.

Stabilirea datelor tehnice și tipului motorului de acționare se fac in funcție de factorii amintiți

la etapa I.

Etapa III. Se stabilește schema de principiu a acționării electrice și apoi se aleg

aparatele de comandă și protecție. Se analizează problemele de comandă automată privind

pornirea, franarea, inversarea, modificarea și reglarea turației și stabilitatea acționării. Se

examinează aspectele de protecție a utilajului electromecanic față de posibilitatea funcționării

anormale și față de avarii, cat și realizarea cerințelor de protecția muncii. După definitivarea

schemei de acționare se calculează valorile mărimilor necesare alegerii aparatului.

Etapa IV. Se face aprecierea acționării din punct de vedere tehnic și economic și se

compară soluțiile pentru acționarea in cazul că s-au calculat mai multe variante, alegând-o pe

cea optimă.

Etapa V. Se proiectează construcția acționării. Se amplasează motoarele, aparatajul și

conductoarele de legătură și se intocmește schema de montaj.

Evident că aceste etape de proiectare nu trebuie considerate izolat ci in dependență

reciprocă.

Alegerea motorului de actionare

Alegerea tipului de acționare electrică depinde de parametrii rețelei și particularitățile

mecanismelor acționate. Transformarea parametrilor sursei existente se face destul de rar. In

astfel de cazuri, de obicei curentul alternativ se transformă in curent continuu, acționările care

necesită condiții speciale de modificare a turației sau pentru circuitele de comandă.

Tensiunile normale ale sistemelor de alimentare în c.c. folosite la motoarele electrice

sant: 110, 220 și 440 V. Tensiunile alternative pentru motoare sunt 220 și 380 V, mai rar 500

V. Din motive de protecția muncii, in circuitele de comandă, semnalizare și iluminat se

folosesc și tensiuni reduse: 12, 24 și 36 V.

In majoritatea cazurilor acționarea se face cu motoare individuale.

La alegerea utilajului electric trebuie avut in vedere că mașinile de ridicat funcționează

uneori in medii care conțin pulberi (fabrici de ciment), gaze corozive (industria chimică), gaze

explozive (mine de cărbuni), la temperaturi inalte (oțelării) sau sunt supuse precipitațiilor

fiind montate în exterior.

Sisteme de curent continuu. Dintre motoarele de curent continuu se intrebuințează mai

ales cele cu excitație in serie sau mixtă.

Motoarele cu excitație in serie se folosesc la macarale de diferite tipuri, mai ales la

mecanismele de ridicare și la troliuri marine: motoarele cu excitație mixtă și in derivație se

utilizează mai ales la acționarea mecanismelor de translație și a celor de transport continuu.

Pornirea se face prin introducerea unor rezistențe legate in serie cu indusul.

Modificarea turației se face prin introducerea de rezistențe: acestea pot fi legate in

serie sau in paralel cu indusul și in plus, la motorul serie rezistențele se pot combina in

montaje cu excitația legată in paralel cu indusul, mai ales in cazul coborarii greutății.

Franarea se face in contracurent, reostatică și prin recuperare de energie. Franarea in

contracurent prezintă avantajul simplității legăturilor și al eficienței ei; in schimb are

dezavantaje importante: pierderi mari de energie, posibilitatea unei reversări neintenționate și

faptul că nu este posibilă dacă dispare tensiunea. Din cauza unor neajunsuri se folosesc pe cat

posibil, celelalte metode de frânare.

Sisteme în curent alternativ. In curent alternativ se folosesc pentru acționare aproape

exclusiv motoare asincrone. Acționarea cu motor de c.a. este cea mai răspandită.

a) Motoarele asincrone cu rotorul in scurtcircuit se folosesc la macarale de construcții,

palane, monorailuri, macarale în locuri cu pericol cu explozie, funiculare, poduri rulante mici,

etc. Motoarele la care turația se poate modifica prin schimbarea numărului de perechi de poli

se folosesc la macarale cu apucător și unele macarale speciale. Franarea se face de obicei

suprasincron prin recuperare iar subsincron asociat cu frana mecanică. Dacă frecvența

pornirilor este mare, motoarele asincrone cu rotorul în scurtcircuit trebuie verificate la

incălzire din punc de vedere al numărului admisibil de porniri pe ora. In general, ele nu sunt

potrivite pentru o frecvență mare de porniri.

b) Motoarele asincrone cu inele se folosesc la acționarea podurilor rulante, a

macaralelor metalurgice, a macaralelor mari și in general la o mare varietate de tipuri de

aparate de ridicat.

Metodele de modificare a turației folosite sunt: ) intercalare de rezistențe in circuitul

rotoric; alimentarea de la un sistem nesimetric de tensiuni care se poate realiza în montaje

cu autotransformator, cu amplificatoare magnetice și condensator, etc;acționarea prin două

motoare electrice cu arbore comun; racordarea la rețea se face astfel, incat campurile lor

rotitoare să fie de același sens sau de sensuri opuse; această metodă se folosește destul de rar,

22

de exemplu la unele macarale din industria metalurgică;schimbarea frecvenței, care se

poate obține prin alimentare de la un modificator de frecvență rotativ sau static, cu tiristoare;

metoda se aplică rareori, in cazurile cu pretenții deosebite de modificare a turației, cum ar fi

de exemplu la unele macarale de montaj, din turnătorii și mai ales cele folosite la fabricarea

avioanelor; modificarea și reglarea automată a tensiunii la borne prin amplificatoare

magnetice, diode semiconductoare și tiristoare; metoda se folosește in cazurile cu pretenții

deosebite de modificare a turației.

Metodele de frânare folosite sunt: ) frânarea în contracurent; franarea subsincronă

monofazată, aplicată frecvent; caracteristicile mecanice n=f(M) sunt mai favorabile decat cele

realizate prin franare in contracurent și nu există posibilitatea inversării sensului de mișcare;

insă la funcționarea in c.a. monofazat, mașina nu este așa de bine utilizată ca in trifazat, deci,

pentru un anumit efect de frânare, trebuie ales un motor electric de putere relativ mai mare;

frânarea în câmp excitat de curent continuu; metoda oferă posibilități bune de modificare a

turației și obținerea de viteze mici; se aplică rar, fiind necesară sursa de curent continuu;

franarea cu recuperare se folosește frecvent; deoarece nu se poate frana decat peste turația

sincronă, se aplică combinată cu alte metode de franare; frana mecanică se aplică in toate

cazurile; comanda se poate face cu electromagnet sau ridicător electrohidraulic, in care caz se

poate și modifica și regla turația; uneori se aplică frana cu curenți turbionari.

c) Acționarea prin grupe de motoare electrice cu mers sincron, fără sau cu mașini

auxiliare, se aplică la poduri rulante, macarale portal sau poduri de transbordare cu deschidere

mare.

d) Comanda operațiunilor de pornire, modificare a turației, franare, etc. se face prin

controlere care acționează direct in circuitele principale sau prin intermediul contactoarelor in

cazurile in care curenții sunt mari. Problema automatizării se pune mai ales la aparatele de

ridicat și transport la care operațiunile se repetă cu o anumită regularitate. Comanda

semiautomată este mai des intalnită la aparatele de ridicat: impulsul de comandă se dă manual

prin controlere la contactoare și relee, care, la randul lor, execută comanda automată a

motoarelor de acționare.

Pentru protecția utilajului electromecanic se folosesc relee de curent maximal, termice,

de tensiune, siguranțe fuzibile, aparate de semnalizare, limitatoare de cursă, etc.

1.2.10. Motoarele electrice pentru mașinile de ridicat și transport.

Regimul de funcționare a motoarelor electrice folosite la mașinile de ridicat și

transport se incadrează in trei categorii, după cum urmează.

a) Funcționarea continuă este caracterizată prin aceea că, după racordarea la rețea,

motorul electric rămane tip indelungat sub sarcină. In acest timp temperatura motorului

ajunge la o valoare stabilă. Exemplu: benzile de transport, funiculare și altele.

b) Funcționarea de scurtă durată este definită astfel: după o anumită perioadă de

funcționare, in care temperatura motorului nu are timp să ajungă la o valoare stabilă, urmează

o pauză lungă, in care temperatura motorului se micșorează pană la aceea a mediului ambiant.

Ca valori standard ale timpului de funcționare se consideră duratele de 10, 30, 60 și 90

minute. Exemple: instalații pentru ridicarea și apropierea navelor, acționarea plăcilor turnante

de la căile ferate, ridicarea stăvilarelor, etc.

c) Funcționarea intermitentă se caracterizează prin aceea că intervale de incărcare de

durată tf secunde alternează cu pauze de durată tp secunde în care motorul este deconectat de

la rețea. se definește durata relativă de funcționare prin raportul

tf

DA=–––––-

Tf+Tp

unde: f p t t este durata unui ciclu. Limita pană la care funcționarea se numește

intermitentă este tc 10 minute.

Pentru a caracteriza regimurile de funcționare ale mașinilor de ridicat și transport și a

construi motoare electrice corespunzătoare s-au standardizat valorile pentru: durata relativă de

funcționare DA % la 15%, 40%, și 60% și frecvența conectărilor pe oră nc la 60, 90, 120, 240,

360, 480 și 600. Se definește și factorul de incărcare Kt=Qmed/QN,Qmed fiind sarcina medie

care se transportă in cursul unui an și QN sarcină nominală. Sunt definite următoarele regimuri

de lucru pentru motoarele electrice de macara: ușor U, mediu M, greu G, foarte greu FG și

foarte greu continuu FGC, prezentate în tabelul 1.1.

Tabelul 1.1.

Observație: La clasificare, mecanismul de macara poate fi încadrat în una dintre grupe

conform condițiilor, dacă el corespunde tuturor indiciilor regimului respectiv; dacă indicii

corespund la regimuri de lucru diferite, mecanismul de macara trebuie încadrat la grupa

regimului mai greu.

Motoarele electrice folosite pentru mașini de ridicat se deosebesc de cele normale prin

aceea că unele părți sunt adaptate condițiilor de lucru mai grele. Astfel, ele au o construcție

mai robustă a infășurărilor, a comutatorului și a sistemului de perii, au arborii și lagărele mai

larg dimensionate și intrefier mărit. Dacă motoarele sunt expuse intemperiilor sau dacă

funcționează in condiții dificile de lucru, cum ar fi de exemplu in oțelării se folosesc

construcții capsulate, mai costisitoare decat cele deschise. Trebuie precizat că motoarele

electrice capsulate se comportă relativ mai avantajos decat cele deschise, dacă se cere

modificarea turației in așa fel, ca ele să funcționeze timp indelungat la turație mult scăzută

față de cea nominală. Cauza este că la motorul deschis căldura ce se poate evacua depinde mai

mult de turație, decat la motorul capsulat. O situație intermediară are motorul capsulat cu

ventilație exterioară.

Capitolul 3 Modelare matematică a standului acționare electrica

3.1 Modelul masinii asincrone cu variabile complexe

Cu un sistem bifazat de infasurari decalate la 90° electrice este posibil de produs acelasi camp invartitor ca si in cazul unui sistem trifazat. Deci se poate inlocui sistemul trifazat din stator si rotor, cu un sistem bifazat, asa cum este aratat in Fig. 2.5. Marimile celor doua faze se disting cu indicii α si β.

Se poate trata sistemul bifazat cu ajutorul calculului matricial. Dar in practica se va utiliza un alt procedeu. Se va inlocui decalajul de 90° cu ajutorul operatorului imaginar ; se pot deci reduce cele doua faze ortogonale la o singura faza complexa pe stator si pe rotor, ca in Fig. 2.6.

Marimile, ca tensiunea statorica , curentul statoric , curentul rotoric etc, devin marimi complexe (fiecare in sistemul propriu de referinta, s-statoric, r-rotoric) in functie de timp, producand aceleasi efecte ca sistemul bifazat sau trifazat. In acest sistem de axe complexe este posibil de descris compartamentul static si dinamic al masinii asincrone sub o forma relativ simpla.

Fig. 2.5 Schema bifazata a infasurarilor Fig. 2.6 Schema cu faza complexa a motorului asincron. motorului asincron.

Trecerea de la sistemul trifazat la sistemul cu axe complexe este data, de exemplu pentru curentul statoric, de relatia:

(2.4)

care reprezinta fazorul spatial reprezentativ al curentului statoric. Descompusa pe componente, relatia (se poate scrie sub forma matriceala; transformarea inversa se scrie sub forma:

(2.5)

(2.6)

Utilizand relatia fazorului spatial reprezentativ se pot scrie acum cele doua ecuatii fazoriale de tensiune.

Pentru circuitul statoric se va exprima ecuatia in sistemul de coordonate "s" al statorului:

(2.7)

Pentru circutul rotoric se va exprima ecuatia in sistemul de coordonate "r" al rotorului:

(2.8)

Pentru deducerea ecuatiilor fazoriale ale fluxului din stator si fluxului din rotor , scrise fiecare in sistemele proprii de referinta, se utilizeaza definitia fazorului spatial reprezentativ si sistemul de ecuatii. Dupa efectuarea calculelor algebrice se ajunge la urmatoarele doua ecuatii fazoriale ale fluxului din stator si din rotor:

(2.9)

(2.10)

Pentru a scrie ecuatiile de fluxuri in functie de parametrii schemei echivalente in regim stabilizat (inductivitatile de dispersie si de magnetizare), trebuie determinate legaturile intre inductivitatile proprii si mutuale si aceste inductivitati de dispersie si de magnetizare. Se vor considera numai inductivitatile corespunzatoare fundamentalei campului magnetic, deoarece s-au presupus infasurari repartizate sinusoidal. Inductivitatea proprie a infasurarii statorice, are doua componente: una corespunzatoare campului magnetic de scapari si alta corespunzatoare campului magnetic util . Inductivitatea mutuala intre doua infasurari statorice are de asemenea doua componente: una corespunzatoare campului magnetic de scapari si cealalta corespunzatoare campului magnetic util .

In mod analog se definesc inductivitatile proprii si mutuale ale infasurarilor dispuse pe rotor.

(2.11)

Se pot exprima acum inductivitatile proprii si mutuale care intervin in expresiile fluxurilor, in functie de:

Ls – inductivitatea totala statorica,

L2 – inductivitatea totala rotórica neraportata la stator,

– inductivitatea rezultanta de scapari statorica,

– inductivitatea rezultanta de scapari rotórica neraportata la stator,

– inductivitatea mutuala trifazata intre stator si rotor,

– inductivitatea de magnetizare,

(2.12)

(2.13)

Raportand marimile rotorice la stator se obtin urmatoarele relatii fazoriale intre fluxuri si curenti:

(2.14)

(2.15)

Pentru tratarea analitica a sistemului cu referentiar de axe complex, o dificultate suplimentara intervine deoarece cuplajul intre stator si rotor depinde de unghiul , variind astfel in timp. Pentru a evita acesta dificultate se vor observa fenomenele din stator si rotor fata de un sistem de coordonate comun "k" (sistemul d-q) decalat fata de sistemul de axe "s" al statorului cu unghiul . (Fig. 2.5).

Astfel se pot imagina doua infasurari echivalente in lungul axei "k "a sistemului de coordonate comun, una pentru stator, alta pentru rotor, asa cum este indicat in schema din Fig. 2.7. Aceste doua infasurari echivalente se rotesc cu aceeasi viteza cu care se roteste sistemul de coordonate (k).

Fig 2.7

Intre aceste doua infasurari echivalente exista un cuplaj constant. Acum este posibil sa se proiecteze fenomenele ce se deruleaza in stator si in rotor pe aceste doua infasurari. Pentru studiul fenomenelor de reglare ale masinii asincrone este potrivit de ales ca sistemul de coordonate (k) sa se roteasca cu viteza unghiulara (pulsatia) sincrona . Astfel, in regim stabilizat, marimile constante apar in aceste infasurari echivalente. Rezultatul final este independent de alegerea sistemului de coordonate, dar alegerea sistemului (k) rotitor cu viteza unghiulara conduce la calcule mai putin laborioase fata de cazul cand acest sistem de coordonate s-ar roti cu viteza unghiulara a rotorului sau ar fi stationar.

Fig 2.8

Pentru a putea scrie ecuatiile masinii asincrone in sistemul comun (k) trebuie determinate relatiile de transformare ale fazorilor spatiali reprezentativi in acest sistem de referinta comun. Pentru acest lucru se face apel la Fig. 2.8.

Transformarea de coordonate pentru fazorii spatiali corespunzatori marimilor statorice se face in modul urmator:

(2.16)

Transformarea de coordonate pentru fazorii spatiali corespunzatori marimilor rotorice:

(2.17)

In aceeasi maniera se fac transformarile de coordonate pentru fazorii spatiali ai tensiunilor si fluxurilor.

Ecuatiile de tensiune statorica si rotórica scrise in sistemul de coordonate comun (k):

(2.18)

(2.19)

Ecuatiile de fluxuri se scriu de asemenea in sistemul de coordonate comun (k):

(2.20)

(2.21)

In sistemul de coordonate comun (k) fluxurile nu depind de unghiul (pozitia infasurarilor rotorice fata de infasurarile statorice). Acest rezultat justifica introducerea celor doua infasurari intuitive echivalente (una pentru stator si alta pentru rotor) in lungul sistemului de coordonate comun (k) rotind cu acesta, asa cum a fost indicat in Fig. 2.8. Cuplajul dintre aceste doua infasurari ramane deci constant.

Pentru determinarea cuplului electromagnetic se poate utiliza puterea electrica instantanee a masinii asincrone care caracterizeaza transmisia energiei intre reteaua electrica si masina. in cazul cel mai frecvent masina asincrona functioneaza ca motor, este alimentata pe stator cu o sursa trifazata si infasurarile rotorice sunt in scurtcircuit. Pentru generalitate se va considera alimentarea atat pe stator cat si pe rotor.

Puterea electrica instantanee poate fi exprimata cu relatia:

(2.22)
In aceasta relatie marimile rotorice sunt reduse la stator, deoarece acest procedeu nu modifica expresia puterii instananee.

Utilizand transformarea (2.2.30) de la sistemul trifazat la sistemul bifazat, puterea electrica instantanee devine:

(2.23)

Utilizand relatiile de trecere din sistemul statoric (s) si sistemul rotoric (r) in sistemul comun (k) (sistemul d-q), puterea electrica instantanee in sistemul d-q se scrie in modul urmator:

(2.24)

Prima paranteza reprezinta variatia in unitatea de timp a energiei magnetice inmagazinate (pierderile in fier); a doua reprezinta puterea mecanica si a treia reprezinta pierderile Joule totale.

Utilizand expresiile fluxurilor in sistemul de coordonate comun, a doua paranteza se poate restrange sub forma:

(2.25)

Cuplul electromagnetic devine:

(2.26)

Cuplul este independent de alegerea sistemului de referinta.

3.2 Determinarea parametrilor motorului asincron trifazat cu orientare dupa camp

Perioada de esantionare: ts;

Definirea parametrilor motorului

Puterea mecanica: P[W];

Frecventa: fs;

Viteza: wd=2*pi*50;

Rezistenta infasurarii statorice: Rs;

Rezistenta infasurarii rotorice: Rr;

Reactanta de scapari a statorului: Xls;

Reactanta de scapari a rotorului: Xlr;

Reactanta de magnetizare: Xm;

Momentul de inertie: J;

Turatia de sincronism: n=60*fs/p;

Cuplu rezistent: Mr=9550*P*10^(-3)/n;

Tensiunea de linie: Vll;

Alunecarea: s;

Timpul initial: t0;

Tensiunea de faza: Vph_ph=Vll/sqrt(3);

Tensiunea maxima: Vmax=Vph_ph*sqrt(2);

Calculul inductivitatilor

Inductivitatea de scapari a statorului: Lls=Xls/wd;

Inductivitatea de scapari a rotorului: Llr=Xlr/wd;

Inductivitatea de magnetizare: Lm=Xm/wd;

Inductivitatea statorului: Ls=Lm+Lls;

Inductivitatea rotorului: Lr=Lm+Llr;

D=Ls*Lr-Lm^2;

Calculul matricei A:

A=[Ls 0 Lm 0;0 Ls 0 Lm; Lm 0 Lr 0; 0 Lm 0 Lr];

invA=inv(A);

Vitezele initiale si unghiul:

Viteza de sincronism initiala: wd0=2*pi*fs;

Viteza de alunecare initiala: wdA0=s*wd0;

Viteza rotorica initiala: wm0=(1-s)*wd0/p;

Unghiul rotoric initial: tetam0=wm0*t0;

Unghiul de referinta initial: tetad0=wd0*t0;

Vectorul tensiune

Vabc=Vmax*[cos(2*pi*fs*t0);

cos(2*pi*fs*t0-(2*pi/3));

cos(2*pi*fs*t0-(4*pi/3))];

Valbe=[sqrt(3/2) 0 0; 0 sqrt(1/2) -sqrt(1/2)]*[Vabc(1);Vabc(2);Vabc(3)];

Vsd0=[cos(tetad0) sin(tetad0); -sin(tetad0) cos(tetad0)]*…

[Valbe(1); Valbe(2)];

Componentele initiale ale fluxului:

R=[Rs 0 0 0; 0 Rs 0 0; 0 0 Rr 0; 0 0 0 Rr];

W=[0 -wd0 0 0; wd0 0 0 0; 0 0 0 -wdA0; 0 0 wdA0 0];

M=inv(R*invA+W);

lsr0=M*[Vsd0(1); Vsd0(2); 0; 0];

Componentele initiale ale fluxului statoric:

lsd0=lsr0(1);

lsq0=lsr0(2);

Componentele initiale ale fluxului rotoric:

lrd0=lsr0(3);

lrq0=lsr0(4);

Cuplul electromagnetic in regim stationar:

TL0=Lm/D*(-lsd0*lrq0+lsq0*lrd0);

Constanta de timp a fazei statorice: Ts=Ls/Rs;

Constanta de timp a fazei rotorice: Tr=Lr/Rr;

3.3 Memoriu de calcul

Valorile parametrilor motorului asincron trifazat

Perioada de esantionare

ts=0.0001

Definirea parametrilor motorului

Puterea mecanica

P=2500; %[W]

Frecventa

fs=50;

Viteza

wd=314;

p=1;

Rezistenta infasurarii statorice

Rs=14.37;

Rezistenta infasurarii rotorice

Rr=13.53;

Reactanta de scapari a statorului

Xls=3.76;

Reactanta de scapari a rotorului

Xlr=15.386;

Reactanta de magnetizare

Xm=124.65;

Momentul de inertie

J=0.002;

Turatia de sincronism

n=60*fs/p;

Cuplu rezistent

Mr=9550*P*10^(-3)/n;

Tensiunea de linie

Vll=380;

Alunecarea

s=0.1;

Timpul initial

t0=0;

Tensiunea de faza

Vph_ph=Vll/sqrt(3);

Tensiunea maxima

Vmax=Vph_ph*sqrt(2);

Calculul inductivitatilor

Inductivitatea de scapari a statorului

Lls=0.0120 [H]

Inductivitatea de scapari a rotorului

Llr=0.049 [H];

Inductivitatea de magnetizare

Lm=0.3968 [H];

Inductivitatea statorului

Ls=0.4087 [H];

Inductivitatea rotorului

Lr=0.4457 [H];

D=0.0248;

Calculul matricei A

A=[0.4087 0 0,3968 0;

0 0,4087 0 0,3968;

0,3968 0 0,4457 0;

0 0,3968 0 0,4457];

invA=[17,9977 0 -16,0203 0;

0 17,997 0 -16,0203;

-16,0203 0 16,5035 0;

0 -16,0203 ; 0 16,5035;]

Vitezele initiale si unghiul

viteza de sincronism initiala

wd0=314,15;

viteza de alunecare initiala

wdA0=6,28;

viteza rotorica initiala

wm0=307,87;

unghiul rotoric initial

tetam0=0;

unghiul de referinta initial

tetad0=0;

Vectorul tensiune

Vabc=[310,268 ; -155,13 ; -155,13];

Valbe=[380 ; 0];

Vsd0=[ 380 ; 0];

Componentele initiale ale fluxului

R=[14,37 0 0 0;

0 14,37 0 0;

0 0 13.53 0;

0 0 0 13.53];

W=[ 0 -314.15 0 0;

0 0 0;

0 0 0 -6.28;

0 0 6.28 0];

M= [ 0,003 0,0031 0,0003 0,0032;

-0,0031 0,0003 -0,0032 0,0003

0,0002 0,0030 0,0046 0,0032;

-0,0030 0,0002 -0,0032 0,0046];

lsr0=[ 0,1292; -1,17; 0,0933; -1,1399];

Componentele initiale ale fluxului statoric

lsd0=0,1292;

lsq0=-1,1716;

Componentele initiale ale fluxului rotoric

lrd0=0,0933;

lrq0= -1,1399;

Cuplul electromagnetic in regim stationar

TL0= 0,6075;

Constanta de timp a fazei statorice

Ts= 0,0284;

Constanta de timp a fazei rotorice

Tr= 0,0329;

3.4 Rezultatele simularii

SAE cu MAT cu orientare dupa campul rotoric si alimentat de la un invertor de tensiune cu modulatie sinusoidala.

3.5 Alegerea și racordarea regulatoarelor SAE

Se consideră că într-o instalație tehnologică se desfasoară un anumit proces care trebuie automatizat și urmează să fie alese blocurile componente ale dispozitivului de automatizare ( regulatorului). Pentru alegerea regulatorului se procedează astfel:

– se stabilește care tip dintre regulatoarele ( specializate sau tipizate ) P, I, PI, PD sau PID este mai indicat pentru instalația respectivă.

– se determină parametrii regulatorului.

Deoarece parametrii regulatorului ales se pot afla în game mai largi de valori decât cele necesare la reglarea instalației date, este obligatorie operația de acordare a regulatorului.

Aceasta constă în ajustarea parametrilor unui regulator ( de regulă, unul tipizat), astfel ca acestia să corespundă cerințelor concrete ale instalației date. Dacă această ajustare are in vedere o comportare a procesului reglat care să fie optimă în funcție de un anumit criteriu ( de exemplu, durata minimă a procesului tranzitoriu, influența minimă a perturbațiilor etc.), ea se numește acordare optimă a regulatorului.

La studierea diferitelor tipuri de regulatoare a fost stabilit ca, în cazul unui regulator de tip P, principalul parametru este factorul de amplificare KR (sau banda de proporționalitate BP); la un regulator de tip D – constanta de timp derivate TD iar la un regulator de tip I – parametrul caracteristic este constanta de timp integrare T1 . Pentru celelalte tipuri de regulatoare interesează valorile acelorași parametrii.

Alegerea tipului de regulator

Pentru alegerea tipului de regulator este necesar să se cunoască complet caracteristicile procesului tehnologic. În practică, de cele mai multe ori aceste caracteristici se ridică experimental. În acest scop se aplică la intrarea instalației tehnologice o variație În treaptă și se masoară continuu mărimea de ieșire xc.

Pentru a se pune în evidență influența tipului de regulator folosit asupra comportării sistemului de reglare, au fost trasate răspunsurile unui SRA dat. In condițiile în care sunt utilizate regulatoare P, PI , PD si PID. Compararea acestor răspunsuri permite tragerea unor concluzii importante în ceea ce privește alegerea tipului de regulator. Se observă astfel că, în cazul concret al schemei date, regulatorul I nu poate fi practic utilizat din cauza suprareglării prea mari a duratei procesului tranzitoriu și a înclinării sale evidente spre instabilitate. În ceea ce priveste celelalte tipuri de regulatoare:

– regulatorul de tip P reduce apreciabil suprareglarea, are o durată a procesului tranzitoriu tp scurtă, însă în regim staționar ce mentine o eroare staționare mare;

– regulatorul PI anulează eroarea staționară, însă conduce la o suprareglare mai mare decât regulatorul P și o durată a procesului tranzitoriu tp1 destul de mare;

– regulatorul PD este cel mai avantajos din punctul de vedere al suprareglării și al duratei procesului tranzitoriu, însă menține în regim staționar, ca și regulatorul P, o eroare staționară apreciabilă;

– regulatorul PID combină proprietațile celorlalte tipuri de regulatoare amintite, reușind să asigure o suprareglare și durată a procesului tranzitoriu nu prea mari și o eroare nulă în regim staționar.

Criterii de acordare optimă

Acordarea optimă a unui regulator se face pe baza unui criteriu dinainte stabilit și se realizează la regulatoarele tip P, PI, PD si PID. În urma operației de acordare , parametrii regulatorului se ajustează la acele valori care conduc la performanțele dorite în regim staționar și dinamic de functionare.

Alegeerea si acordarea regulatorului de curent

Reglarea curentului: criteriul modulului

Parametrii de acordare a regulatorului de curent

Un = 400

In = 1.9000

cosfi = 0.7800

sigma = 0.1236

im = 0.6680

flux = 0.6882

a = 0.0700

pp = 2

av = 100

Mn = 5.1157

kt = 3.6749

Rr = 0.0057

Rs = 0.0057

Lm = 1.0303

Lssigma = 0.1360

Ls = 1.1005

etan = 0.7300

J = 1.2900

Imax = 3.8000

Kpwm = 22

Tc = 1.0000e-004

Tpwm = 5.0000e-005

Kti = 2.6316

Tti =0.0060

Tsumi = 0.0060

tau1 = 23.9798

tau2 = 123.5014

Krp = 0.1942

Kri = 0.0081

>> plot(tisq(:,1),tisq(:,2),'k',tisq(:,1),tisq(:,3),'r')

>> title('bucla de reglare a curentului statoric')

>> xlabel('timp[s]')

>> ylabel('isq(A)')

figure(2)

plot(tur(:,1),tur(:,2),'k',tur(:,1),tur(:,3),'r')

title('Reglarea turatiei: comparare referinta cu marimea reglata')

xlabel('timp[s]')

ylabel('turatii [rpm]')

figure(3)

plot(mr(:,1),mr(:,2),'k',mr(:,1),mr(:,3),'r')

title('Echilibrul cuplurilor: Mr si Me')

xlabel('timp[s]')

ylabel('Me si Mr [N/m]')

figure(4)

plot(iABC(:,1),iABC(:,2),'k',iABC(:,1),iABC(:,3),'r',iABC(:,1),iABC(:,4),'g')

title('Curentii de alimentare impusi')

xlabel('timp[s]')

ylabel('iABC [A]')

Alegeerea si acordarea regulatorului de turatie

Reglarea turatiei: criteriul simetriei, varianta Kessler

plot(tur(:,1),tur(:,2),'k',tur(:,1),tur(:,3),'r')

title('bucla de reglare a turatiei')

xlabel('timp[s]')

ylabel('n(rpm)')

a) raspuns la un semnal de referinta treapta

b) raspuns la un semnal de referinta rampa

Obs: se observa anularea erorii stationare si proportionale, datorita acordarii cu criteriul simetriei

I) Parametrii traductorului de turatie

1) factorul de atenuare

Ktt = 0.0060

2) constanta de timp

Ttt = 0.0060

II) Parametrii regulatorului de turatie

tau3 = 0.0488

tau4 = 9.2304e-004

Simularea sistemului de actionare electrica (SAE):

Modelul Simulink SAE este alcatuit din regulatoare de turatie, cuplu si flux, blocuri de transformare de coordonate Park si Clarke, invertor de tensiune, masina asincrona trifazata cu rotor in scurtciruit si traductoare specific (turatie, curent).

Modelul Simulink al invertorului de tensiune cu modulatie sinusoidala (PWM)

Rezultatele simularii

%MODELUL MATEMATIC IN FLUXURI AL MASINII ASINCRONE;

%Datele initiale

clear all; clc

%rezistenta infasurarii statorice

Rs=8; %[ohmi]

%rezistenta infasurarii rotorice

Rr=8; %[ohmi]

%inductivitatea proprie de scapari a infasurarii statorice

Lss=0.045; %[H]

%inductivitatea proprie de scapari a infasurarii rotorice

Lrs=0.045; %[H]

%inductivitatea mutuala dintre infasurarea statorica si cea rotorica

Lm=1; %[H]

%momentul de inertie a tuturor maselor in miscare, redus la arborele masinii

J=0.01; %[kgm^2]

%turatia de sincronism

n=1500; %[rot/min]

%numarul de perechi de poli

p=2;

%cuplul rezistent

Mr=0.2; %[Nm]

%frecventa tensiunii de alimentare

f1=50; %[Hz]

%pulsatia tensiunii de alimentare

om1=2*pi*f1; %[rad/sec]

%frecventa impusa, de functionare a masinii

fl=50; %[Hz]

%viteza unghiulara electrica a masinii

oml=2*pi*fl; %[rad/sec]

%Calculul datelor principale

%inductivitatea totala proprie a fazei statorice

Ls=Lss+Lm; %[H]

%inductivitatea totala proprie a fazei rotorice

Lr=Lrs+Lm; %[H]

%constanta de timp a fazei statorice

Ts=Ls/Rs; %[sec]

%constanta de timp a fazei rotorice

Tr=Lr/Rr; %[sec]

%determinantul sistemului de curenti id-iq

det=Ls*Lr-Lm^2;

%initializare timp de integrare

t=0;

tf=1; %sec

%initializare contor variabile tampon

i=1;

% conditiile initiale de integrare a ecuatiilor diferentiale ale masinii asincrone

udr=0;uqr=0;

fdsi=0;fqsi=0;

fdri=0;fqri=0;

idri=0;iqri=0;

idsi=0;iqsi=0;

om=0;

%-conditia initiala a ec. dif. a pozitiei sistemului de axe dl-ql

lambdai=0;

%sistemul trifazat simetric si echilibrat de tensiuni aplicate masinii

%-valoarea efectiva a tensiunii de alimentare

U=220; %[V]

%-perioada de esantionare

h=0.001;

%conditii initiale pentru bilant puteri

sP1=0;sP=0;sP2=0;sPv=0;sPm=0;sPfe1=0;sPcu1=0;sPcu2=0;sPfe2=0;

% ciclul ptr. obtinerea turatiei la axul ML(masinii de lucru)

while (t<=tf),

%generatorul de tensiune trifazata pentru alimentarea statorului masinii asincrone

uA=sqrt(2)*U*cos(oml*t);

uB=sqrt(2)*U*cos(oml*t-2*pi/3);

uC=sqrt(2)*U*cos(oml*t-4*pi/3);

%transformarea de coordonate (A,B,C)-(d,q) a sistemului de tensiuni statorice

uds=(2/3)*(uA*cos(oml*t)+uB*cos(oml*t-2*pi/3)+uC*cos(oml*t-4*pi/3));

uqs=-(2/3)*(uA*sin(om1*t)+uB*sin(om1*t-2*pi/3)+uC*sin(oml*t-4*pi/3));

%memorare date in variabile tampon

udst(i)=uds;

uqst(i)=uqs;

%pozitia sistemului de axe dl-ql

% lambda=oml*h+lambdai; %[rad]

%reinitializarea pozitiei sistemului de axe dl-ql

% lambdai=lambda;

%bloc pentru integrarea sistemului de ecuatii diferentiale

fds=fdsi+h*(-Rs*idsi+oml*fqsi+uds);

fqs=fqsi+h*(-Rs*iqsi-oml*fdsi+uqs);

fdr=fdri+h*(-Rr*idri+(om1-om)*fqri+udr);

fqr=fqri+h*(-Rr*iqri-(om1-om)*fqri+uqr);

ids=(Lr*fds-Lm*fdr)/det;

iqs=(Lr*fqs-Lm*fqr)/det;

idr=(Ls*fdr-Lm*fds)/det;

iqr=(Ls*fqr-Lm*fqs)/det;

%cuplul electromagnetic

Me=3*p*Lm*(idr*iqs-iqr*ids)/2;

M(i)=Me;

%-ecuatia de miscare(viteza electrica)

omv=om+((p*h)/J)*(Me-Mr);

%-turatia la ax

nr=(30/pi/p)*om;

%bilant de puteri d-q

%puterea primita de la retea

P1(i)=(uds*ids+uqs*iqs)*3/2;%pe o perioada de esantionare

%puterea disipata in infas. stator

Pcu1(i)=Rs*(ids^2+iqs^2)*3/2;

%pierderile in fierul statoric

Pfe1(i)=(ids*((fds-fdsi)/h)+iqs*((fqs-fqsi)/h))*3/2;

%puterea electromagnetica

P(i)=oml*(fds*iqs-fqs*ids)*3/2;

sP=sP+P(i);

%puterea electromagnetica ptr verificare

Pv(i)=oml*(fqr*idr-fdr*iqr)*3/2;

%puterea disipata in colivia rotorica

Pcu2(i)=Rr*(idr^2+iqr^2)*3/2;

%pierderi mecanice

Pm(i)=omv*(fdr*iqr-fqr*idr)*3/2;

%pierderile in fe2

Pfe2(i)=(idr*((fdr-fdri)/h)+iqr*((fqr-fqri)/h))*3/2;

%puterea la arbore

P2(i)=Mr*om/p;

%-memorare date in variabile tampon

fdrit(i)=fdr;fqrit(i)=fqr;

fdsit(i)=fds;fqsit(i)=fqs;

idst(i)=ids;iqst(i)=iqs;

idrt(i)=idr;iqrt(i)=iqr;

omvt(i)=omv;

nrt(i)=nr;

%-reinitializarea conditiilor de integrare

fdri=fdr;fqri=fqr;

fdsi=fds;fqsi=fqs;

idri=idr;iqri=iqr;

idsi=ids;iqsi=iqs;

om=omv;

%reinitializare contoare

t=t+h;

i=i+1;

end

%reprezentarea grafica a simularii masinii asincrone.

t=0:h:tf-2*h;

i=1:1:length(t);

subplot(1,2,1);

plot(t,udst(i),'r')

title('componenta d a sistemului dl-ql')

xlabel('timp[sec]')

ylabel('uds')

grid

subplot(1,2,2);

plot(t,uqst(i),'g')

title('componenta q a sistemului dl-ql')

xlabel('timp[sec]')

ylabel('uqs')

grid

fprintf('vizualizati fig.3')

%reprezentarea grafica a curentilor masinii asincrone.

pause

t=0:h:tf-2*h;

i=1:1:length(t);

subplot(2,2,1);

plot(t,idst(i),'g');

title('stator ids=f(t)')

xlabel('timp[sec]')

ylabel('curent')

grid;

subplot(2,2,2);

plot(t,iqst(i),'r');

title('stator iqs=f(t)')

xlabel('timp[sec]')

ylabel('curent')

grid

subplot(2,2,3);

plot(t,idrt(i),'m');

title('rotor idr=f(t)')

xlabel('timp[sec]')

ylabel('curent')

grid

subplot(2,2,4);

plot(t,iqrt(i),'b');

title('rotor iqr=f(t)')

xlabel('timp[sec]')

ylabel('curent')

grid

fprintf(' vizualizati grafic(4)')

pause

t=0:h:tf-2*h;

i=1:1:length(t);

subplot(2,1,1);

plot(t,M(i),'r')

title('cuplul electromagnetic')

xlabel('timp[sec]')

ylabel('M')

grid

subplot(2,1,2);

plot(t,nrt(i),'m')

title('turatia')

xlabel('timp [sec]')

ylabel('n[rot/min]')

grid

fprintf(' vizualizati grafic(5)')

3.6 Concluzii

S-a evidentiat simplitatea sistemului de control pentru reglarea vectoriala dupa fluxul din rotor, daca sistemul controleaza curentul; totodata, sistemele de reglare vectoriala dupa fluxul din stator prezinta un interes deosebit, daca se realizeaza controlul in tensiune, nefiind necesare decuplari pe bucla de reactie si rezultand un raspuns rapid in flux. Caracteristica mecanica in cazul reglarii dupa fluxul din rotor este lineara, fiind preferabila sistemelor de control (caracteristica asemanatoare cu cea a motorului de c.c, cu excitatie separata). Controlul in curent dupa fluxul din rotor asigura cel mai rapid raspuns in cuplu, daca se mentine fluxul constant. In zona de slabire de camp, orientarea dupa fluxul din stator este mai buna, rezultand un raspuns foarte rapid in flux.

Capitolul 4

Exploatarea, întreținerea și repararea mașinii asincrone

Exploatarea motoarelor electrice

Exploatarea corectă a motoarelor electrice necesită ca personalul de serviciu,încă de la luarea lor în primire (după montare sau reparație capită),să controleze și să verifice realizarea corectă a montajului și starea motorului.În acest sens,în funcție de mărimea motorului și particularitățile instalațiilor acționate,se execută următoarele operațiuni:

-se controlează cu atenție toate părțile exterioare și interioare accesibile ale motorului și se suflă,la nevoie,cu aer comprimat la 0,2 – 0,25 MPa (fără vapori de apă și fără ulei);

-se verifică strângerea buloanelor de fundație;

-se verifică starea fusurilor arborelui și a lagărelor,precum și dacă există ulei (în cazul lagărelor cu alunecare) sau unsoare consistentă (în cazul rulmenților);

-se acționează manual rotorul motorului și se controlează dacă lagărele nu sunt prea strânse și dacă rotorul are jocul axial necesar;

-se verifică starea aparatajului de pornire și protecție și reglajul corect al releelor de protecție;

-se execută câteva porniri în gol și în sarcină pentru a verifica comportarea motorului în aceste situații,mai ales în ceea ce privește sensul de rotație,curentul absorbit și vibrațiile.

Funcționarea sigură și continuă,fără avarii,a motoarelor electrice din cadrul instalațiilor,este strâns legată de realizarea unei exploatări cât mai raționale, în vederea detectării din timp a începuturilor de defecte și luării de măsuri pentru înlăturarea acestora.Exploaterea motoarelor electrice se face de către personalul secției de exploatare a utilajului de bază,care execută toate manevrele de pornire și oprire și controlează permanent motoarele în funcțiune,în ceea ce privește ungerea lagărelor,sarcinile,temperatura statorului și a lagărelor,temperaturile la intrarea și ieșirea aerului de răcire.

Regimul de funcționare se va conduce prin urmărirea permanentă a curentului statoric absorbit,a tensiunii de alimentare și a temperaturii statorului și a aerului din întrefier.

În regim normal,motoarele electrice nu trebuie să fie supraîncărcate.La alimentarea statorului cu tensiune nominală,curentul de încărcare nu va depășii curentul nominal.

La supraîncărcarea mașinii asincrone,curentul statoric,care este suma curentului rotoric și a curentului de funcționare în gol,va crește în proporție mai redusă decât curentul rotoric,deoarece curentul de funcționare în gol rămâne constant.Cum în mod normal nu se instalează aparate de măsură în circuitul rotoric și încărcarea motorului se urmărește prin citirea ampermetrelor montate în circu-itul statoric,pentru a nu periclita înfășurarea rotorică,este necesar să nu se admită creșterea curentului statoric,în regim normal,cu mai mult de 5% peste curentul nominal.Se recomandă ca această mărime (1,05 IN) să fie marcată vizibil pe scala ampermetrelor,cu linie roșie

Întreținerea motoarelor electrice

O condiție de bază pentru funcționarea sigură a mașinilor este ca,în orice moment,starea lor,din punct de vedere mecanic și electric,să fie normală,iar eficacitatea ventilației să nu fie afectată prin înfundarea circuitelor de ventilație. Pentru aceasta,se impune stabilirea periodicității lucrărilor de întreținere (întreținere curentă,revizii parțiale și generale),ce trebuie respectate cu rigurozitate.

Periodicitatea acestor lucrări,depinde de gradul de protecție al mașinilor și de condițiile în care sunt exploatate.

Trebuie menționat că nu există norme cu privire la perioadele la care trebuie efectuate operațiile de întreținere,ci numai indicații.

Întreținerea mașinilor electrice se referă,în principal,la întreținerea pieselor de contact și a lagărelor, precum și la păstrarea curățeniei mașinii.În cazul în care,în exploatare,apare nacesitatea uscării motoarelor, aceasta se va executa alegând metoda cea mai adecvată.

O dată cu revizia motorului,se verifică în mod curent și aparatajul de comutare și pornire aferent motorului. Reostatul de pornire se curăță în exterior,se controlează contactele si în caz de nevoie, se înlocuiesc. De asemenea,se înlocuiesc părțile din rezistență care sunt defecte și se completează uleiul în cuva reostatului.

Întreruptoarele se supun unui control exterior,pentru a verifica starea tuturor pieselor, se curăță contactele de perlări și murdărie și se înlocuiesc cele defecte.

La toate aparatele din circuitul primar al motorului,se va controla starea legăturilor la pământ

Defecte și regimuri anormale de funcționare ale motoarelor electrice asincrone

O funcționare necorespunzătoare a unei mașini electrice,cu o anumită manifestare,poate fi provocată de două categorii de factori diferiți și anume:

-de defecțiuni ale mașinii propriu-zise,când funcționarea necorespunzătoare se încadrează la defecte ale mașinii electrice;

-de ceilalți factori care concură la buna funcționare a mașinii electrice,ca: sursele de alimentare,instalațiile de comandă și protecție,calitatea unor piese de schimb folosite,diferite reglaje periodice,etc.,când funcționarea necorespunzătoare se încadrează la regimuri anormale de funcționare a mașinii electrice,deși manifestarea este aceeași ca în primul caz.

Nedepistarea la timp a oricărei funcționări necorespunzătoare,evidențiată prin manifestările ei,indiferent de categoria din care face parte,poate duce la scoaterea din funcțiune a produsului și deci,a instalației în care este folosit acesta.

Motorul nu pornește

La motorul asincron trifazat cu rotorul în scurtcircuit,defecțiunea poate apărea în următoarele cazuri:

-s-au topit fuzibilele siguranțelor,pe una sau mai multe faze.Se vor înlocuii fuzibilele arse;

-s-au defectat contactele întrerupătorului sau sunt întrerupte conductoarele de alimentare.Se vor înlocuii contactele sau conductoarele de alimentare;

-s-au întrerupt conexiunile dintre borne și înfășurare,conexiunile înfășurării sau bobinele motorului.Se va repera întreruperea,sau dacă este cazul,se rebobinează motorul;

-motorul este blocat.Se înlocuiesc rulmenții;

La motoarele cu rotorul bobinat,la cazurile de mai sus se adaugă:

-întreruperea a două faze în înfășurarea motorului sau în circuitul aferent: reostatul de pornire și reglaj,controler,cabluri,perii,inele colectoare,etc.Se verifică: tensiunea la bornele rotorului,periile,inelele colectoare,cablurile,controlerul și reostatul,înlocuindu-se elementele defecte.Se vor verifica lipiturile barelor rotorului și se vor recondiționa cele defecte.

Trebuie menționat că motorul poate fi blocat și de către mecanismul acționat,nu numai de lagărele proprii.

Pornire anormală

Motorul asincron pornește dificil,în următoarele cazuri:

-tensiune de alimentare redusă;

-există bare întrerupte,în rotorul în scurtcircuit;

-este întreruptă o fază în circuitul rotoric,la rotorul bobinat.Se verifică tensiunea circuitului rotoric și se înlătură întreruperea.

Dacă motorul cu rotorul în scurtcircuit este pornit cu comutator stea-triunghi sau autotransformator de pornire,defecțiunile acestora (contacte arse,înfășurări întrerupte) pot provoca pornirea dificilă,funcționarea în două faze,etc.

Capacitatea de încărcare a motorului este redusă

Scăderea cuplului motorului,însoțită de reducerea turației motorului la

sarcina normală,se pote produce datorită:

-tensiunii reduse la bornele statorului;

-unui contact imprfect în circuitul statorului (în înfășurarea sau în circuitele de alimentare);

-conectării statorului în stea în loc de triunghi;

-existenței unor bare întrerupte în rotorul în scurtcircuit.

Se verifică tensiunea la bornele statorului,se măsoară curenții pe cele trei faze,se conectează înfășurarea în triunghi (dacă este cazul) și se înlocuiesc barele întrerupte sau rotorul defect.

Supraîncălzirea motorului

Motorul asincron se supraîncălzește în gol,în următoarele cazuri:

-statorul este legat în triunghi,în loc de stea.Se schimbă legăturile în stea;

-buloanele de strângere a pachetului de tole au scurtcircuitat miezul magnetic.Se

izolează buloanele;

-există scurtcircuitări ale dinților sau ale unor porțiuni ale rotorului.Se repară izolația tolelor cu lac și fâșii de mică.

Motorul se supraîncălzește în sarcină,în următoarele cazuri:

-sarcina este prea mare.Se reduce sarcina sau se înlocuiește motorul cu unul mai mare;

-tensiunea la borne este prea mică;

-există un scurtcircuit între spirele statorului.În acest caz,se rebobinează motorul

-motorul este alimentat în două faze sau rotorul bobinat este în două faze.Se va verifica prezența tensiunii curentului pe cele trei faze ale motorului, eliminându-se cauza defecțiunii (contactele întrerupătorului,siguranța arsă,lipitură desfăcută)

Norme de protecție a muncii

Curentul electric are o acțiune complexă asupra tuturor componentelor organismului omenesc producând tulburari interne grave (asa-numitele socuri electrice) sau leziuni externe (arsuri electrice, electrometalizari si semne electrice).

Accidentele electrice se produc din următoarele cauze:

– folosirea curentului electric la amperaje si tensiuni care depasesc pe cele prevazute în normele de tehnica securitatii;

– atingerea conductorilor neizolati sau cu izolatia deteriorata aflati sub tensiune;

– utilizare unor echipamente tehnice neconforme cu standardele sau normele de securitate si sanatate în munca.

În vederea evitării unor asemenea accidente se impune ca izolarea conductorilor să fie perfectă și prin poziția acestora să fie exclusă posibilitatea unei atingeri. Pentru evitarea accidentelor prin electrocutare prin contact cu uneltele cu care se lucrează, acestea vor avea mânerele din materiale electroizolante. Elementele sub tensiune din compunerea echipamentelor tehnice vor fi protejate de carcase, împiedicându-se astfel atingerea acestora. Carcasarea sau îngradirea se va executa cu plase metalice sau table perforate cu rezistenta metalica suficienta si bine fixata.

– contactul direct cu anumite parti metalice ale instalatiilor care au intrat sub tensiune în mod întâmplator;

Pentru a se evita o astfel de accidentare, se va asigura legarea la pamânt sau legarea la nul a aparatelor (de exemplu, masini-unelte), conform normelor de electrosecuritate. Periodic (STAS 12604/5-90) se va verifica instalatia de legare la pamânt, lucrarile efectuându-se de catre persoane sau firme de specialitate, autorizate în acest scop;

– patrunderea curentului de înalta tensiune în instalatiile de joasa tensiune. Ca masuri de protectie în acest caz, este necesar sa se foloseasca sigurante fuzibile calibrate sau întrerupatoare de protectie automate si sa se interzica folosirea sârmelor groase, a cuielor etc., în locul sigurantelor calibrate;

– apropierea de instalatiile sub tensiune înalta se impune afisarea placilor avertizoare si îngradirea locurilor respective;

In caz de electrocutare, masurile de prim ajutor trebuie luate în functie de starea în care se gaseste accidentatul

Concluzii

Mașina asincronă poate funcționa atât în regim de motor cât și în regim de generator. Separația dintre cele două regimuri este dată de viteza de rotație a rotorului față de viteza câmpului magnetic învârtitor (sincronism);În regim de motor mașina asincronă absoarbe putere activă de la rețeaua la care este conectată, iar în regim e generator furnizează putere activă în rețea unde este conectat sau consumatorilor de la borne;

Indiferent de regimul în care funcționează (motor sau generator) mașina asincronă este un consumator de putere reactivă datorită înfășurărilor. Pentru a putea funcționa, respectiv pentru a reprezenta un anumit grad de magnetizare mașina asincronă necesită o anumită putere reactivă pe care o primește din exterior;

Pentru funcționarea ca generator conectat la rețea, puterea reactivă necesară este furnizată de către rețea;

În cazul funcționării ca generator autonom puterea rectivă necesară magnetizării mașinii poate fi furnizată de o baterie de condensatoare dimensionate corespunzător conectată la bornele mașinii;

Frecvența tensiunii la bornele generatorului autonom este determinată în primul rând de viteza de antrenare a rotorului. Dimensinarea bateriei de condensatoare se face pentru această frecvență; Capacitatea de încărcare inductivă a generatorului asincron este redusă fiind dependentă de valoarea bateriei de condensatoare.

Valoarea bateriei de condensatoare este critică permițând continuarea funcționării sau nu, în regim de generator după decuplarea de la rețea sau amorsarea generatorului autonom;

În regim de generator mașina asincronă poate fi încărcată rezonabil printr-un consumator pur rezistiv și la valoarea maximă admisibilă a curenților printr-un receptor cu caracter rezistiv – capacitiv. În acest ultim caz tensiunea de la borne crește odată cu încărcarea generatorului;

De asemenea, întreținerea mult mai simplă a motorului asincron, precum și robustețea ridicată a acestora oferă o siguranță mai mare în exploatare și posibilitatea folosirii acestora în medii explozive. Prin utilizarea convertoarelor statice de tensiune și frecvență complexe, acționarea cu motor asincron asigură o gamă de reglaj a vitezei (atât pentru viteze suprasincrone cât și pentru viteze subsincrone), comparabilă cu cea obținută cu motor de curent continuu.

Limitările folosirii motoarelor asincrone în acționări cu viteze reglabile sunt legate în special de consumul de putere reactivă, de factorul de putere redus (în special la puteri mici) și de complexitatea convertoarelor statice de tensiune și frecvență, precum și a echipamentului necesar pentru controlul acestora.

BIBLIOGRAFIE

Alexandru Bitoleanu, Sergiu Ivanov, Mihaela Popescu, Convertoare Statice, Editura Infomed Craiova, 1997;

Alexandru Bitoleanu, Aplicații. Sisteme de acționare electrică, Editura Universitaria, 1999 ;

Gheorghe Manolea, Acționări electromecanice.Tehnici de analiză teoretică și experimentală. Editura Universitaria, Craiova 2003 ;

Gheorghe Manolea, Alexandru Bitoleanu, Acționări Electromecanice.Proiectarea acționării ascensoarelor. Editura Didactică și Pedagogică, București -1993 ;

Viorel Popescu, Dan Lașcu, Dan Negoițescu, Convertoare de putere în comutație, Editura de Vest ;

Florin Ionescu, s.a., Electronică de putere.

Ion Gheorgiu, Tratat de mașini elecrice, vol III, Mașini asincrone, Editura Academiei Republicii Socialiste România, 1971.

M. Cojan, A. Simion, L. Livadaru, Mașini electrice, aplicații practice, Editura Shakti, Iași, 1998.

Emil Costel Teodoriu, M. Gogu, Mașini electrice, Editura Rotaprint – Universitatea Tehnică „Gh. Asachi”, Iași, 2000

A.Crețu, V. Dobrea, R. Cociu, Electrotehnică și mașini electrice, Editura Cuant, Chișinău, 1998

Novac, Emil Micu, ș.a. : Mașini și acționări electrice. Editura Didactică și Pedagogică, București .1982

Ion Boldea, Parametrii mașinilor electrice (identificare, estimare și validare), Editura Academiei Române, București, 1991

Dumitru Călueanu, Electrotehnică și Mașini electrice, Editura Didactică și Pedagogică, București, 2005

B. Siro, Convertore electromecanice, Vol. I, Editura Universitatea Petrol – Gaze Ploiești Ploiești, 2003

A.Nicolaide, Mașini electrice. Teorie. Proiectare. vol I și II, Craiova, Editura Scrisul Românesc, 1975.

Câmpeanu, Mașini electrice. Probleme fundamentale, speciale și de funcționare optimală, Editura Scrisul Românesc, Craiova, 1998.

Constantin Ghiță, Mașini electrice, Editura Matrix Rom, București, 2005.

Deaconu S., Mașini electrice. Partea I, Editura Destin, Deva, 2000.

M. Ionel, Vlădescu C., Tratat de inginerie electrică, vol II, Editura Biblioteca, Târgoviște, 2006.

F. Mareș, Mașini electrice, Editura Didactică și Pedagogică, București, 2006