Twoim problemem jest to, że powszechną NICOŚĆ mylisz z osobistą PUSTKĄ

MASZYNY ASYNCHRONICZNE 

 

Oznaczenia

– współczynnik mocy silnika, znamionowy współczynnik mocy

– częstotliwość zasilania

– częstotliwość napięcia stojana, wirnik

– częstotliwość stojana znamionowa

– prąd stojana, wirnika

– indukcyjność rozproszenia stojana, wirnik

– moment, moment rozruchowy

– moment obciążenia

– moment krytyczny

m – liczba faz

– prędkość obrotowa synchroniczna przy częstotliwości znamionowej

– prędkość synchroniczna

p – liczba par biegunów, zastępczo lorazć

– moc znamionowa

– rezystancja uzwojenia wirnika sprawdzona na stronę uzwojenia stojana

– rezystancja stojana, wirnika

– rezystancja reprezentująca strony mocy w rdzeniu

S – poślizg

– poślizg krytyczny

– poślizg krytyczny dla warunków znamionowych

– napięcie zasilania nominalne

– napięcie fazowe przy zasilaniu nominalnym

– reaktancja rozproszenia stojana, wirnik

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Przykładowe zadania

 

 

Zadanie 1

Silnik indukcyjny, klatkowy, trójfazowy ma dane: .

Obliczyć znamionowy prąd fazowy stojana, prąd pobierany z sieci przy obciążeniu znamionowym przy połączeniu w gwiazd, przy połączeniu w trójkąt, znamionową moc czynną pobraną z sieci.

 

RozwiÄ…zanie

Znamionowy prąd fazowy stojana ( oznaczenia f – fazowy, 1- stojana, N – znamionowy)

 

                           

Zauważmy, że oznaczenie 220/380 determinuje wartość prądu fazowego. Przy połączeniu uzwojenia w gwiazdę prąd znamionowy fazowy stojana jest tożsamy z prądem pobieranym przez silnik z sieci. Przy przełączeniu  uzwojeń  na trójkąt , prąd pobierany z sieci będzie  większy od obliczonego prądu fazowego. W celu podkreślenia, że jest to prąd pobierany z sieci dodano indeks s.

 

                                                       

Znamionowa moc czynna pobrana z sieci:

 

                                         

 

Ten sam wynik uzyskamy obliczajÄ…c:

 

Połączenia trójkąt_gwiazda

Typowe konfiguracje połączeń i napięć to :

230 V / 400 V ( 220V/380V) – trójkąt / gwiazda
400 V – trójkąt
400 V/ 660 V – trójkąt / gwiazda

             

              Napięcie zasilające silnik musi być tak dobrane, aby nie przekraczało napięcia, na jakie zbudowano uzwojenia fazowe. Stąd możliwość  przełączenia uzwojenia stojana silnika indukcyjnego w trójkąt lub w gwiazdę zależnie od wartości napięć wskazanych na tabliczce znamionowej silnika indukcyjnego.

Najczęściej stosowane oznaczenia i odpowiadające im napięcia pracy  przedstawiono tablicy 1.

 

 

Tablica 1

Oznaczenie na

tabliczce znamionowej

Napięcie zasilające

dla połączeń w trójkąt

Napięcie zasilające

dla połączeń w gwiazdę

400 V

400 V

690 V

230 V

230 V

400 V

230/400 V

220/380

230 V

220V

400 V
380V

400/690 V

400 V

690 V

 

Przykład

Jeżeli na tabliczce znamionowej silnika indukcyjnego podane są dwa napięcia np. 220/380 V, to oznacza, że  faza uzwojenia stojana silnika indukcyjnego jest zaprojektowana na dolną wartość napięcia, czyli 220 V. Dysponując  w sieci napięciem 3 x 380 V trzeba w silniku połączyć uzwojenie w gwiazdę, natomiast w przypadku napięcia w sieci 3 x 220 V trzeba silnik połączyć w trójkąt.

 

Przy połączeniu w trójkąt należy wykonać połączenia jak na rysunku

 

 

Zadanie 2

Na tabliczce znamionowej silnika asynchronicznego znajdujemy napis U=400V. Czy testerem pokazanym na rysunku można ustalić rezystancje uzwojeń fazowych silnika w połączeniach w gwiazdę ? Jak podłączyć należy tester?

 

RozwiÄ…zanie

Przy połączeniu w gwiazdę napięcie zasilające wynosi maksymalnie co oznacza, że tester nie może być podłączony do zacisków silnika ( dopuszczalne napięcie 500V). W celu wykonania pomiaru należałoby wykonać pomiary prądu i napięcia jak na rysunku.

Obliczenie rezystancji :

Zadanie 3

Narysuj jak założyć zworę do połączenia uzwojeń w gwiazdę w silniku asynchronicznym  jak na poniższym rysunku. Jakie napięcie międzyprzewodowe powinna mieć sieć zasalająca?

 

Zadanie 4

 

 

Objaśnij powyższą tabliczkę znamionową silnika, w szczególności zapis 220V/380V 6,2A/3,6A. Do jakich sieci i w jaki sposób może być podłączony ten silnik? Na podstawie danych oszacuj wartość moc silnika która powinna znaleźć się na tabliczce.

RozwiÄ…zanie

Zapis 220V/380V oznacza, że mniejsza z tych wartości, czyli  220V  jest napięciem które może być przyłączone  do jednej fazy silnika.

Możliwe są następujące konfiguracje :

                                                                                   

                                          w sieci  127V/220V              uzwojenia połączenie w trójkąt

                                          w sieci  220V/380V              uzwojenia połączenie w gwiazdę.

                                          Prąd  6,2A/3,6A oznacza prąd (znamionowy)  w jednej fazie uzwojenia                                                                                                                w sieci 127V/220V,  prąd o wartości  I = 6,2 A.
                                                                                    w sieci  220V/380V, prąd o wartości  I = 3,6 A.

                            Obliczenie mocy pozostawiamy Czytelnikowi.

 

 

Rozruch silnika przy polaczeniu gwiazda- trójkąt

Analizę rozruchu dogodnie jest przeprowadzać upraszczając schemat zastępczy maszyny poprzez pominięcie gałęzi poprzecznej. Jest to równoważne założenie, że pomijamy straty w żelazie czyli zakładamy brak prądu magnesującego. Schemat zastępczy typu T jednej fazy silnika upraszcza się do postaci jak na rysunku.

 

 

 

Wielkości występujące na schemacie to:

– fazowe napięcie zasilania stojana

– rezystancja uzwojenia stojana

– reaktancja rozproszenia uzwojenia stojana

– sprowadzona do stojana reaktancja wirnika

– sprowadzona do stojana reaktancja wirnika

– prąd stojana

 

W warunkach znamionowych i jest on równy

                                         

 

Dla połączenia uzwojeń w gwiazdę powyższy wzór będzie miał identyczną postać lecz napięcia fazowe będzie mniejsza.

Naszym celem jest ustalenie relacji pomiędzy prądem znamionowy , a prądem płynącym w uzwojeniu połączonym w gwiazdę ( oznaczenie Y) czyli

 

Zauważamy, że znamionowy poślizg krytyczny wyraża się wzorem

 

                                                                     

 

Zatem po przekształceniach mamy

 

                                                       

 

Moment rozruchowy z wzoru Klossa

 

                                                       

Ponieważ napięcie w połączeniu gwiazdy jest o razy mniejsze to moment krytyczny dla polaczenia w gwiazdę będzie aż o 3 razy mniejszy.

 

Zadanie 4

 

Dany jest silnik asynchroniczny trójfazowy: zasilany napięciem

 

. Obliczyć prąd fazowy i przewodowy w warunkach znamionowych.  Obliczyć prąd rozruchowy przy skojarzeniu uzwojeń w gwiazdę i trójkąt.

 

RozwiÄ…zanie

Niższe napięcie (230V) jest napięciem fazowym zatem prąd fazowy znamionowy

 

 

 

Przy połączeniu w trójkąt (normalna praca) prąd pobrany z sieci

 

                                         

 

Rozruch przeprowadza się przy  połączeniu w gwiazdę i wówczas napięcie jest , a nie jak by się wydawało i uwzględnia ten fakt obecność pierwiastka w poniższym wyrażeniu. Wówczas iloraz prądów:

 

                           

 

                                         

 

Przy skojarzeniach uzwojeń w trójkąt napięcie fazowe będzie razy większa zatem także o tyle wzrośnie prąd fazowy

 

                                                                     

Prąd w sieci (przewodowy) jest jeszcze o razy większy.

 

Zadanie 5

Dla danych z Zadania 3 obliczyć wartość momentu rozruchowego  przy połączeniu w gwiazdę oraz wartość momentu po skojarzeniu uzwojeń w trójkąt.

...

  • zanotowane.pl
  • doc.pisz.pl
  • pdf.pisz.pl
  • jucek.xlx.pl







    • Formularz

    POst

    Post*

    **Add some explanations if needed