Atestat Pornirea Motorului Asincron Trifazat

download Atestat Pornirea Motorului Asincron Trifazat

of 21

description

Atestat Pornirea Motorului Asincron Trifazat clasa aXII a profil electric

Transcript of Atestat Pornirea Motorului Asincron Trifazat

MINISTERUL EDUCATIEI NATIONALE INSPECTORATUL SCOLAR JUDETEAN CONSTANTACOLEGIUL TEHNIC ENERGETIC CONSTANTACALIFICAREA: TEHNICIAN IN INSTALATII ELECTRICE

PROIECTPENTRU SUSTINEREA EXAMENULUI DE CERTIFICARE A COMPETENTELOR PROFESIONALE NIVEL 3TEMA:PORNIREA MOTORULUI ASINCRON TRIFAZAT

ABSOLVENT: INDRUMATOR:CIOBANU ALEXANDRU-DANIEL Prof. IULIANA TITACLASA a-XII-a D

2013Capitolul IMotorul asincron trifazat - prezentare general

Capitolul IICaracteristicile de funcionare ale motorului asincron trifazat2.1. Caracteristica cuplului n funcie de alunecare2.2. Caracteristica mecanic natural n= f (M)

Capitolul IIIMetode de pornire a motoarelor asincrone trifazate3.1. Pornirea direct a motorului asincron trifazat3.2. Pornirea indirect a motorului asincron trifazat3.2.1.Pornirea stea triunghi3.2.2. Pornirea cu autotransformator3.2.3. Pornirea cu rezistene statorice (mrirea impedanei circuitului statoric)

BIBLIOGRAFIEANEXE

Argument

Descoperirea i studierea legilor i teoremelor electromagnetismului n urm cu un secol i jumtate au deschis o er noua a civilizaiei.Mecanizarea proceselor de producie a constituit o etap esenial n dezvoltareatehnic a proceselor respective i a condus la uriae creteri ale productivitii muncii.Datorit mecanizrii s-a redus considerabil efortul fizic depus de om n cazul proceselor deproducie, ntruct mainile motoare asigur transformarea diferitelor forme de energie dinnatur n alte forme de energie direct utilizabile pentru acionarea mainilor, uneltelor care execut operaiile de prelucrare a materialelor prime i a semifabricatelor.Dup etapa mecanizrii, omul ndeplinete n principal funcia de conducere aproceselor tehnologice de producie. Operaiile de conducere necesit un efort fizic neglijabil, in schimb necesit un efort intelectual important. Pe de alt parte unele procese tehnice se desfoar rapid, nct viteza de reacie a unui operator uman este insuficientpentru a transmite o comand necesar n timp util.Se constat astfel c la un anumit stadiu de dezvoltare a proceselor de producie devine necesar ca o parte din funciile de conducere s fie transferate unor echipamente i aparate destinate special acestui scop, reprezentnd echipamente i aparate de automatizare. Omul rmne ns cu supravegherea general a funcionrii instalaiilor automatizate i cu adoptarea deciziilor i soluiilor de perfecionare i optimizare. Prin automatizarea proceselor de producie se urmrete asigurarea tuturor condiiilorde desfurare a acestora fr intervenia operatorului uman. Aceast etap presupunecrearea acelor mijloace tehnice capabile s asigure evoluia proceselor ntr-un sensprestabilit, asigurndu-se producia de bunuri materiale la parametri dorii. Etapa automatizrii presupune existena proceselor de producie astfel concepute ncts permit implementarea mijloacelor de automatizare, capabile s intervin ntr-un sens dorit asupra proceselor asigurnd condiiile de evoluie a acestora n deplin concordan cucerinele optime. Lucrarea de fa realizat la sfritul perioadei de perfecionare profesional n cadrulliceului, consider c se ncadreaz n contextul celor exprimate mai sus. Doresc s fac dovada cunotinelor dobandite n cadrul disciplinelor de nvmnt: ,,Bazeleautomatizrii ,,Electronic analogic ,,Electronic digital.Lucrarea cuprinde capitole conform tematicii primite. Pentru realizarea ei am studiat materialul biografic indicat precum i alte lucrri tiinifice cum ar fi: cri i reviste de specialitate, STAS-ul.

Capitolul I

Motorul asincron trifazat prezentare general:

Maina asincron sau maina de inducie, are o larg aplicabilitate n domeniul acionrilor electrice datorit avantajelor proprii n comparaie cu alte maini electrice: construcie simpl i robust, siguran n funcionare, pre de cost mai sczut, alimentare direct de la reeaua de curent alternativ.Motorul asincron cu rotorul n scurtcircuit este motorul de curent alternativ, care la frecvena dat a reelei, funcioneaz la o turaie variabilcu sarcina i este compus din armtura statoric ( statorul ) i armtura rotoric (rotorul), intrecare se afl un spaiu de aer numit ntrefier, prin care se nchide fluxul magnetic al mainii i acrei valoare influeneaz performanele motorului. Cele dou elemente constructiveprincipale ale motorului , n construcie normal, statorul (partea fix) este considerat inductorul, adic partea care produce fluxul de excitaie, i care este prevzut cu o nfurare trifazat conectat la reeaua de curent alternativ, iar rotorul (partea mobil) este considerat indusul, adic partea n care se induc tensiunile electromotoare i care dau natere curenilorindui rotorici ce formeaz cuplul de rotaie a rotorului i a crei nfurare este cuplat doarmagnetic cu nfurarea inductorului.

Statorul are ca elemente componente: - carcasa ce poate fi din font sau din aluminiu,- scuturile frontale portlagr,- capac ventilator,- miez feromagnetic realizat din tole de oel electrotehnic,- o nfurare trifazat distribuit n crestturi, ceare p perechi de poli fiind conectat n stea sau n triunghi i are capetele scoase la o plac de borne dispus pe carcas (aa cum se poate vedea n figurile 1.1 i 1.2 ).

Rotorul se compune din : - arborele cu unul sau dou capete de ieire,- ventilator,-miez magnetic confecionat din tole de oelelectrotehnic,- o nfurare de tip colivie, n scurtcircuit, realizat dinbare longitudinale dispuse n crestturi i scurtcircuitate la capete cu dou coliere frontale (aacum se poate observa n figura 1.3).nfurarea statoric a motorului asincron trifazat are trei bobinaje ce sunt montate simetric pe circumferina mainii. Ele sunt parcurse de cureni egali n valoare absolut,dar defazai ntre ei cu 120.

Aceti cureni vor produce un cmp magnetic a crui ax se rotete n sensul succesiunii fazelor cu turaia.

Circuitul magnetic statoric, format din tole de oel electrotehnic.1. Circuitul magnetic rotoric, alctuit tot dintr-un pachet de tole de oel electrotehnic.2. Infurarea statoric trifazat, ce poate fi n conexiune stea sau triunghi.3. Infurarea rotoric ce este n form de colivie de veveri.4. Arborele motorului.5. Rulmenii, (lagrele cu rostogolire).6. Carcasa motorului.7. Ventilatorul motorului.8. Inel de prindere.9. Cutie de borne.10. Talpa de prindere a motorului.11. Capacul ventilatorului.

La motorul cu rotorul n scurtcircuit, nfurarea rotoric este alctuit din bare de aluminiu sau de cupru introduse n crestturile rotorului, fr a fi izolate fa de acestea.Barele sunt scurtcircuitate la capete prin inele de cupru sau de aluminiu, formndu-se astfel oform geometric asemntoare unei colivii de veveri din nfurrile rotorice.Crestturile rotorice sunt uor nclinate fa de axul de rotaie iar numrul se alege n aafel nct colivia rotoric s poat forma acelai numr de perechi de poli ca i nfurarea statoric (aa cum se poate observa n figura 1.3).

ntrefierul mainiilor asincrone este cuprins ntre 0,25-2,0 mm, iar mrimile nominaleale motorului sunt trecute pe plcua indicatoare a acestuia, fiind:- puterea nominal, adic puterea mecanic util la arbore, n [kW],- tensiunea nominal, fiind tensiunea de linie a reelei trifazate din care se face alimentarea motorului, n[V].- curentul nominal de linie, n [A]- schema de conexiuni a nfurrii statorice ( Ysau D),- randamentul nominal,- factorul de putere nominal,- frecvena nominal de alimentare f, n [Hz],- turaia nominal a rotorului, n [ rot./min.],- serviciul nominal i gradul de protecie.Rotoarele acestor motoare pot fi cu nfurarea n colivie simpl sau dubl colivie, aa cum se poate observa mai jos ca n figura 1.4.

a.) Colivie simpl ( 1. Tolele miezului magnetic)( 2. Barele Coliviei)( 3. Inele de scurtcircuitare)

b.) Colivie dubl ( 1. Stratul interior de bare)( 2. Stratul exterior de bare)( 3. Inele de scurtcircuitare)( 3. Tolele miezului magnetic)( 4. Inelele de scurtcircuitare)Dac se alimenteaz nfurarea statoric cu un sistem trifazat simetric de tensiuni, defrecvenf1, curenii statorici vor da natere unui cmp magnetic nvrtitor statoric care se v-a roti fa de stator cu turaia sincron dat de urmtoarea relaie:

n1 = 60f1 / p.

Admind c iniial rotorul este n repaus, cmpul statoric v-a induce n conductoarele rotorice t.e.m. ce vor da natere la cureni de conducie al cror cmp se v-a suprapune peste cmpul statoric. Cmpul nvrtitor rezultant v-a aciona asupra conductoarelor rotorice prin fore electromagnetice, al cror efect se v-a nsuma ntr-un cuplu electromagnetic Mce v-a aciona asupra rotorului n sensul cmpului magnetic nvrtitor. Sub aciunea acestui cuplu, rotorul se v-a roti cu o turaie n mai mic i apropiat de cea sincron.Alunecarea este viteza relativ a cmpului nvrtitor statoric fa de cea rotorului i dat de relaia urmtoare:s = (n1 -n) / n1 unde: n1- turaia sincron, iarn-turaia rotorului.O parte din aceast putere electric absorbit din reeaua trifazat (P1)se pierde prin efect Joule-Lenz n nfurarea statoric, numite pierderi n cuprul statoric i notate p=3RI. n circuitul magnetic al statorului apar i pierderi n fier, notate p, care reprezintpierderile prin histerezis magnetic i prin cureni turbionari, datorate cmpului magnetic nvrtitor rezultant.Dar i n rotor apar pierderi prin efect Joule-Lenz, astfel n colivia rotoric avempierderile n cuprul rotoric, notate cu p=3R I , ct i pierderile n fierul circuitului magnetic rotoric p. Deoarece frecvena curenilor rotorici f este mult mai mic dect frecvenacurenilor statorici f , (f = 0,05 f ), pierderile n fierul rotoric se pot neglijan funcionarea motorului asincron mai apar i pierderi mecanice p, datorate frecrilor mecanice n lagre, pierderi prin ventilaie p , ct i pierderi suplimentare p.

Capitolul IICaracteristicile de funcionare ale motorului asincron trifazat.

Cele mai importante caracteristici ale motorului asincron cu rotor n scurtcircuit sunt urmtoarele :

2.1. Caracteristica cuplului n funcie de alunecare

M = f (s), care se red n figura 2.1., unde se poate observa c pentru o anumit valoarea alunecrii, s , se ajunge la o valoare maxim a cuplului, care mai poart denumirea de cuplul critic sau de rsturnare. Acest cuplu critic al motorului mparte regiunile de funcionareale mainii n dou domenii:-domeniul stabil, pentru s < s.-domeniul instabil, pentru s> s.

Dac motorul este ncrcat peste valoarea corespunztoare a lui M , atunci acesta seoprete. Pentru alunecarea procentual s=100% sau s=1, se obine valoarea cuplului depornire M. Cunoscnd cuplul corespunztor puterii nominale a mainii, M , dat de relaia: M= 9653P/ n [Nm], valorile P n [kW] i n n [rot/ min.] fiind nscrise pe plcua mainii, sepot determina cifrele caracteristice de cuplu ale mainii i anume : M / M i M / M .Acestea sunt o msur pentru posibilitile de suprancrcare ale motorului, adic (M / M ), dar i o indicaie pentru posibilitile de pornire ale motorului cnd pornirile se fac sub existena unui cuplu rezistent al sarcinii (M / M ) .

De asemenea, se observ de pe aceast caracteristic faptul c momentul la pornire al motorului asincron M are valori relativ mici, ceea ce constituie un dezavantaj, iar momentul nominal al motorului este apropiat de momentul maxim, dar ntotdeauna mai mic dect acesta.

2.2. Caracteristica mecanic natural n= f (M):

Forma caracteristicii mecanice a motorului asincron se deduce din caracteristica cuplului, innd cont de relaia dintre turaie i alunecare.Caracteristica mecanic natural este redat n figura 2.2., unde se poate analizastabilitatea n funcionare a motorului asincron. Dac considerm iniial c motorulfuncioneaz n punctul A, momentul dezvoltat de motoregaleaz momentul rezistent al utilajului ce este acionat de acesta. Dac dintr-un motivo arecare, momentul rezistent crete la o valoare mai mare, turaia motorului v-a scdea iarmomentul dezvoltat de motor crete pn ce egaleaz din nou momentul rezistent al utilajului.Poriunea A, B, C, este poriunea de funcionare stabil a motorului asincron, pe cnd poriunea C, B , B, D, este o poriune de funcionare instabil pentru motor.n figura 2.2. se evideniaz i cele trei regimuri de funcionare ale mainii asincrone:- regimul de generator, pentru alunecarea s negativ ( adic s < 0 ).- regimul de motor , pentru alunecare s cuprins ntre valorile 0 i 1 ( adic 0 < s< 1 ).- regimul de frn, pentru o alunecare s mai mare dect valoarea 1, ( adic s > 1 ).La = 0, adic n momentul pornirii motorului avem cuplul de pornire M , iar laturaia critic v-a corespunde cuplul critic M .

2.3. Caracteristica randamentului =f (P2) pentru motorul asincron.

Randamentul motorului asincron este definit ca raportul dintre puterea util transmis utilajului acionat i puterea absorbit de la reeaua electric de alimentare.Caracteristica randamentului exprim dependena randamentului de puterea util sau deraportul dintre puterea util i puterea nominal pentru tensiune nominal n stator ifrecven constant a tensiunii de alimentare.n aceast dependen randamentul i-a valoare maxim atunci cnd pierderile de putere constante sunt egale cu cele variabile.

2.4. Caracteristica factorului de putere cos=f(P2) pentru motorul asincron trifazat:

Motorul asincron este asemntor unei bobine cu miez de fier, adic are un caracterinductiv. Astfel, curentul este defazat n permanen n urma tensiunii de alimentare. Motorultrebuie s absoarb de la reea o putere reactiv necesar magnetizrii miezului. Aceastputere reactiv este practic independent de regimul de funcionare, avnd aproximativ aceeai valoare, att pentru funcionarea n gol ct i pentru funcionarea n sarcin a motorului. La funcionarea n gol sau la funcionarea n sarcin mic, puterea activ absorbit de la reea are valori mici, astfel c factorul de putere este de valoare mic. Pe msur ceputerea activ absorbit crete, sarcina se mrete iar puterea reactiv rmne constant i factorul de putere se mrete. Valoarea sczut a factorului de putere pentru puteri mult mai mici dect puterea nominal este un dezavantaj care se compenseaz prin conectarea n paralel cu alimentarea motorului a unor baterii de condensatoare.

Capitolul IIIMetode de pornire a motoarelor asincrone trifazate cu rotorul n scurtcircuit:

Pornirea motorului asincron trifazat reprezint procesul de conectare a acestuia la reeaua trifazat de alimentare i creterea turaiei sale pn la valoarea nominal,corespunztoare sarcinii nominale la arborele acestuia.Principalii parametrii care definesc procesul pornirii sunt :- cuplul dezvoltat i curentul absorbit n momentul pornirii,- durata procesului de pornire,- pierderile de energie n nfurri, ct i nclzirea acestora,- variaia cuplului i a curentului pe durata pornirii.

Prin cuplarea nfurrii statorice la reeaua de alimentare, rotorul fiind imobil, curentul statoric absorbit la pornire are valori mari I = (58) I , iar cuplul de pornire v-a avea valori mici. La motoarele asincrone normale, alunecarea critic si corespunztoare cuplului maxim M este de (520) %, iar alunecarea nominal si de (16) %.Din acest motiv cuplul de pornire, la s = 1, este mic n comparaie cu cuplul maxim. Cuplul de pornire variaz ntre (10.40)% din cuplul maxim M , respectiv ( 25.65) % din cuplul nominal M.Astfel, rezult c la pornire, trebuie luate msuri de limitare a curentului de pornire I ( lucru impus de reeaua de alimentare a furnizorului de energie electric ) i de asigurare aunui cuplu de pornire corespunztor (impus de maina antrenat ).Motoarele cu puteri nominale mai mici de 10 kW, pot porni prin cuplarea direct la reeaua de alimentare. n acest caz , curentul absorbit la pornire are valori mai mari dect curentul nominal , dar suficient de mici ca s nu perturbe funcionarea altor consumatori racordai la aceiai reea. Cuplul electromagnetic dezvoltat de motor la pornirea direct este comparabil cu cuplul nominal.n cazul motoarelor asincrone trifazate cu rotorul n scurtcircuit ce au puteri mai mari de 10kW, cuplul dezvoltat la pornire este mic datorit rezistenei rotorice mici ( respectiv alunecrii critice si reduse ), iar curentul absorbit al valori ridicate, producnd cderi mari de tensiune n reeaua de alimentare, lucru ce provoac perturbri n funcionarea altorconsumatori. n consecin se impune luarea de msuri pentru mrirea cuplului de pornire i alimitrii curentului de pornire.Pentru mrirea cuplului de pornire se construiesc motoare cu rotoare de construcie special, respectiv rotoare cu bare nalte sau cele cu dubl colivie.

Pentru limitarea curentului absorbit se utilizeaz metode de reducere a tensiunii de alimentare. n acest scop se pot utiliza patru metode :- pornirea cu comutatore stea-triunghi,- pornirea cu autotransformatoare,- pornirea prin mrirea impedanei circuitului statoric ( introducerea unor rezistene nseriate cu nfurrile statorice ),- pornirea cu ajutorul variatoarelor de tensiune ( starterelor electronice de putere ).

3.1. Pornirea direct a motorului asincron trifazat cu rotor n scurtcircuit:

Pentru pornirea direct a motorului asincron cu rotor n scurtcircuit, se cupleaz manual sau automat la reea nfurarea statoric, care poate avea conexiune stea (Y) sau triunghi ().Acest procedeu este larg rspndit n cazul motoarelor de putere nominal P relativ mic nraport cu puterea instalat a reelei, timpul de pornire fiind redus (cteva secunde).Sensul de rotaie al motorului asincron cu rotor n scurtcircuit este dat de sensul de rotaie al cmpului magnetic nvrtitor, care la rndul su este determinat de succesiunea fazelor statorice. Pentru inversarea sensului de rotaie este deci suficient s inversm ntre ele oricare dou faze statorice. Acest lucru se poate realiza n dou moduri :- manual,cu ajutorul reversoarelor de sens ( conform figurii 3.1.) i,- automat, cu ajutorul contactoarelor, ( conform figurii 3.2.), n care se utilizeaz dou contactoare, cte unul pentru fiecare sens de rotaie.

n figura 3.1. motorul asincron trifazat cu rotorul n scurtcircuit are prevzut n circuitul de for cte o siguran fuzibil e 1pe fiecare faz de alimentare care vor proteja motorul la defecte de scurtcircuit i un comutator manual tripolar cu trei poziii ce este acionat manual. Iniial, nainte de pornirea motorului, comutatorul manual este pe poziia notat cu O, iar pentrupornirea direct a acestuia ntr-un sens de rotaie, se manevreaz comutatorul manual npoziia notat cu 1. Astfel motorul v-a porni direct de la reeaua de alimentare n primul sens de rotaie. Pentru schimbarea sensului de rotaie, comutatorul-inversor tripolar manual seaduce pe poziia iniial notat cu 0, apoi se comut pe poziia notat cu 2, iarmotorul v-a ncepe s se roteasc n cellalt sens, realizndu-se reversarea micrii de rotaiea motorului, prin schimbarea succesiunii fazelor R i S ntre ele. Se face meniunea c trecerea de la un sens de rotaie la altul se face numai prin trecerea comutatorului-inversortripolar manual prin poziia 0, ce echivaleaz cu deconectarea motorului de la reeaua de alimentare, evitnd scurtcircuitul dintre faze.

n figura 3.2. se prezint schema de for i de comand prin folosirea a dou contactoare, cte unul pentru fiecare sens de rotaie, pornirea fcndu-se cu ajutorulbutoanelor de comand de la distan. Astfel cu ajutorul butonului de pornire b1 se alimenteaz bobina contactorului C 1 cu tensiunea de comand de 220 V, ce este tensiunea defaz i care este distribuit prin lanul : faza T, sigurana fuzibil e 3 , contactul n.. al releuluitermic e 2, butonul de oprire n.. b 3, contactul n.d. de automeninere c 1 2 care se v-a nchide odat cu apsarea butonului n.d. b1, bobina de comandC 1 a contactorului C 1 1 carepornete motorul ntr-un sens, contactul n.. C 2 3al contactorului C 2 1 i n final se nchideprin nulul de lucru al reelei O.Astfel are loc pornirea n primul sens de rotaie a motorului asincron cu rotor n scurtcircuit.i n acest caz, conform schemei de for n alimentarea motorului avem prevzute pe fiecare faz cte o siguran fuzibil e 1 pentru protecia la scurtcircuite, dar n plus pentruprotecia motorului la suprasarcini se prevede i cte un releu termic pe fiecare faz de alimentare. ntreaga schem , att cea de for ct i cea de comand se alimenteaz de la reea prin nchiderea separatorului general de reea A.n regim normal de funcionare contactul releului termic E 2 este n.. astfel se asigur nchiderea circuitului de comand, lamelele termobimetalice ale releului termic nefiind deformate ( dilatate ).Pornirea n cellalt sens de rotaie n mod accidental nu se poate realiza datorit contactului C1 3 al contactorului C1 1, care se deschide odat cu excitarea bobinei C 1,apsarea butonuluib2 neavnd nici un efect. Pentru inversarea sensului de rotaie este necesar mai nti oprirea motorului prin apsarea butonului b3, astfel nct se ntrerup ealimentarea bobinei contactorului C1 1 i se nchide contactul c1 3.Prin aceasta, la apsareabutonuluib2 se asigur alimentarea bobinei contactorului C 2, care prin nchidereacontactelor C 2 1 realizeaz alimentarea motorului cu dou faze inversate. Se nchide , de asemenea contactul C 2 2 de automeninere a rotaiei n sens invers i dup eliberareabutonului b2, iar prin deschiderea contactului de interblocare C 2 3 se elimin efectulapsrii butonului b1.

Contactele auxiliare n.. C 1 3 i C 2 3, asigur interblocarea contactoarelor C 1 1 i C 2 1 pentru evitarea comandrii simultane a acestora, fapt ce ar determina punerea n scurtcircuita dou faze.Schema din figura 3.1. care folosete un comutator - inversor tripolar se utilizeazpentru motoarele de puteri mici i la frecvene reduse de comand, fa de schema din figura3.2. care are avantajul acionrii sau comenzii de la distan cnd pornirea-oprirea motorului trebuie realizat frecvent sau din mai multe locuri. Printre dezavantajele metodei de pornire direct putem enumera:-Curentul de pornire este relative mare, fiind limitat numai de impedana descurtcircuit a motorului. Valoare ridicat a acestui curent determin cderi de tensiune mari n reeaua de alimentare, perturbnd pe ceilali consumatori.- Cuplul de pornire este relative mic,- ocurile de curent din momentul pornirii solicit suplimentar nfurrile motorului,dar i reeaua de alimentare,- Eforturile electrodinamice din circuitele motorului sunt mari, fiind proporionale cuptratul valorii curentului de pornire.Pentru micorarea curentului de pornire, la motoarele asincrone cu rotor n scurtcircuit,se reduce tensiunea lor de alimentare , procedeul aplicndu-se n cazul motoarelor carepornesc n gol sau cu sarcini reduse, deoarece cuplul de pornire scade mult, reducndu-se cuptratul tensiunii aplicate.n figura 3.3. ce urmeaz, se prezint o variant nbuntit a schemei prezentate nfigura 3.2. artate mai sus, unde s-a prevzut pe partea de for pe lng siguranele fuzibile e1, ntreruptorul general K, cele dou contactoare C 1 i C 2 care fac reversarea de sens iblocul de relee termice e3, nc o protecie a motorului ce se realizeaz cu relee maximalede curent e2, montate pe fiecare faz i care au n schema de comand prevzut un contact n.. e2 nseriat cu contactul n.. e3 al blocului de relee termice. Schema de comand se alimenteaz la tensiunea de faz ( 220 V ), ntre faza T i nulul de lucru N ale reeleielectrice de distribuie.

.

.

.

Figura 3.3. Schema de for i de comand pentru pornirea direct cu reversarea sensului de rotaie la motorul asincron trifazat cu rotorul n scurtcircuit.

i aici se poate observa c cele dou bobine C 1 i C 2 se pun sub tensiune pe rnd prinapsarea butoanelor de pornire direct b1, respectiv butonul b2 de pornire invers, prevzute ambele cu contactele n.d. de automeninere, neexistnd posibilitatea ca n mod accidental sfie acionate ambele contactoare datorit contactelor n.. c2 i c1 nseriate cu bobinele decomand C 1 i C 2 .Oprirea motorului se poate face voit prin acionarea butonului de oprire b3, sau cu ajutorul proteciilor (termic i maximala de curent) care i deschid contactele n.. nseriate cu butonul de oprire, atunci cnd apare vreun defect ( suprasarcini sauscurtcircuite ), protejnd astfel motorul.Notaiile din figura 3.3 au urmtoarea semnificaie:- R,S,T, - reeaua trifazat de tensiuni alternative sinusoidale,- N nulul de lucru al reelei de alimentare,- sigurane fuzibile de for,- K separator / ntreruptor general de reea,- C 1 i C 2- contactoare pentru mers direct, respectiv n sens invers,- relee maximale de curent,- bloc de relee termice,- siguran de comand,- C 1 i C 2 - bobinele celor dou contactoare,- contactele auxiliare ale celor dou contactoare principale.3.2. Pornirea indirect a motorului asincron trifazat cu rotor n scurtcircuit:

Se impune la motoarele de puteri mari , la care ocul de curent de pornire este mare. n toate cazurile prezentate mai jos se urmrete reducerea tensiunii de alimentare a motorului n perioada de pornire a acestuia, apoi creterea progresiv sau n trepte a acesteia pn la valoarea nominal. Creterea n trepte a tensiunii se poate obine prin conectarea stea triunghi (Y- ) a nfurrilor statorice sau alimentarea de la un transformator cu prize intermediare. Creterea progresiv a tensiunii de alimentare a motorului se poate obine prinalimentarea acestuia de la un autotransformator sau variator de tensiune alternativ.

3.2.1.Pornirea stea - triunghi (Y- ) :- metoda se poate aplica numai la motoarele electrice proiectate s funcioneze cu nfurrile statorice legate n ( dimensionate pentruacest mod de legare ), care funcioneaz n aceast conexiune n regim normal de funcionare. La pornire, statorul se conecteaz n conexiune stea ( Y ) iar apoi, dup ce motorul se apropiede turaia nominal, se schimb conexiunea statorului motorului n triunghi ( ). Aceast operaie se poate efectua manual de ctre personalul de exploatare sau automatizat cu ajutorul unui releu de timp care poate fi reglat dinainte.

Figura 3.4. ConexiunileY- unde :Ui- tensiunea de linie,Uf- tensiunea de faz, cea pe nfurrile motorului,If- curentul de faz, ce trece prin nfurri.

Metoda de pornire stea - triunghi, ofer avantajul c permite reducerea tensiunii i n timpul funcionrii la sarcini reduse ( mai mici de 1/3 din valoarea nominal),mbuntindu-se factorul de putere i randamentul. Se observ c valorile efective ale curenilor de linie absorbii de motor la conexiunea stea sunt de trei ori mai mici dectcurenii de linie absorbii de motor la conexiunea triunghi. Cu micorarea tensiunii de alimentare de 3 ori, se v-a micora i cuplul de pornire de 3 ori, ceea ce face ca motorul snu poat porni dect cu sarcin redus. Dup ce turaia motorului a ajuns apropiat de turaia nominal , comutatorul care iniial era pe poziia stea, este trecut pe poziia triunghi, realiznd conexiunea triunghi a nfurrii statorice. Motorul este alimentat n continuare la tensiunea de linie a reelei i funcioneaz pe caracteristica mecanic natural. Rezult c aceast metod de pornire se aplic motoarelor cu porniri uoare, i care au tensiunea nominal egal cu tensiunea de linie a reelei i totodat s aib acces la ambele capete alebobinelor statorice ( ase borne statorice pe cutia de borne ).Pornirea se poate realiza manual sau automat. La pornirea manual se folosete un comutator stea-triunghi ce are poziiile: Y; .( figura 3.6.), iar automat se utilizeaz contactoare i un releu de timp (conform figurii 3.7.)

Figura 3.6.Pornirea cu comutator manual.

nfurrile statorice ale motorului asincron trifazat cu rotor n scc. sunt : AX; BY i CZ. La pornire comutatorul C se pune pe poziia 1(Y), iar apoi dup ce motorul se accelereaz se comut pe poziia 2 ( ).Pornirea sau oprirea motorului se realizeaz prin ntreruptorul a ce are comand manual. Aceast metod se folosete la puteri mai mici i la frecvene reduse de porniri-opriri. Siguranele fuzibile e protejeaz motorul la defecte de scurtcircuite.n figura 3.7. se red schema de comand i for pentru pornirea stea-triunghi unui motor asincron trifazat cu rotor n scc. cu contactoare de c.a. i cu temporizare la acionare:

3.2.2. Pornirea cu autotransformator :

-Este soluia optim din punct de vedere energetic, dar implic costuri mai mari, de aceea ea se justific n cazul motoarelor de putere mare ( respectiv tensiuni de 6kV i 10 kV ) i cu porniri rare. Metoda permite reglarea continu a tensiunii motorului i controlul accelerrii micrii acestuia. Deplasarea cursorului autotransformatorului, se face pentru instalaiile industriale, cu ajutorul unui servomotor.Prizele autotransformatorului, cobortor de tensiune, se aleg astfel nct s se obin o valoare prestabilit a curentului i cuplului de pornire. n continuare , dup turarea motorului,se ridic valoarea tensiunii de alimentare pn se ajunge la valoarea nominal. Deoarece tensiunea de alimentare este sczut, curentul i cuplul de pornire variind ptratic cu tensiunea de alimentare a motorului , vor avea valorile de (0.25- 0.45 ) din valorile nominale respective.

3.2.3. Pornirea cu rezistene statorice (mrirea impedanei circuitului statoric):

Este o alt metod de pornire a motoarelor asincrone trifazate cu rotor n scurtcircuit ,intercalndu-se pe perioada pornirii, n circuitul statoric trei rezistoare identice, cte una pe fiecare faz ( la motoarele de puteri mai mici ) sau trei bobine de reactan , cte una pe faz (pentru motoarele de puteri mai mari ).Curentul de pornire v-a produce cderi de tensiune pe rezistoare , respectiv pe bobinelede reactan , tensiunea aplicat nfurrii statorice reducndu-se la valori mai mici dect lapornirea direct. Dup terminarea pornirii, rezistoarele, respectiv bobinele de reactan, se scurtcircuiteaz cu ajutorul unui ntreruptor trifazat.Un dezavantaj al acestei metode este faptul c odat cu limitarea curentului de pornire,se reduce considerabil i momentul de pornire ( astfel de exemplu , pentru un curent depornire sczut la I = 3 I , momentul de pornire ajunge la M = 0,4 M ).

1