Metode de Pornire a Motorului Asincron Cu Rotorul Bobinat

48
METODE DE PORNIRE A MOTORULUI ASINCRON CU ROTORUL BOBINAT

Transcript of Metode de Pornire a Motorului Asincron Cu Rotorul Bobinat

Page 1: Metode de Pornire a Motorului Asincron Cu Rotorul Bobinat

METODE DE PORNIRE A MOTORULUI ASINCRON CU

ROTORUL BOBINAT

2009

Page 2: Metode de Pornire a Motorului Asincron Cu Rotorul Bobinat

Cuprins:

Argument

Introducere

Norme de protecţie a mediului

Norme de tehnica a securităţii muncii

Bibliografie

2

Page 3: Metode de Pornire a Motorului Asincron Cu Rotorul Bobinat

ARGUMENT

Maşina asincrona formează cea mai mare categorie de

consumatori de energie electrică din sistemul energetic, fiind

utilizată în toate domeniile de activitate. Motoarele cu rotor

bobint şi inele sunt costisitoare şi greu de întreţinut, de aceea

sunt înlocuite de motoare cu altă construcţie care au la pornire

curent mic şi cuplu mare.

Dezvoltarea construcţiei de maşini electrice este strâns

legată de progresele făcute în teoria câmpului electromagnetic şi

a materialelor electrotehnice. Deasemenea ţinând cont de

diferenţa mare dintre cheltuielile de achiziţie faţă de cheltuielile

de funcţionare, este de preferat folosirea de motoare cu

randament mare şi eficienţa sporită, parametri pe care un motor

electric asincron bine ales îi poate avea, acesta fiind astfel

preferat în instalaţiile electrice. Motoarele pot funcţiona în

interiorul sau exteriorul clădirilor în condiţii de mediu diferite;

temperat sau tropical, conţinut ridicat de praf, lipsa agenţilor

chimici corozivi sau inflamabili.

Avantajele folosirii unei maşini asincrone în comparaţie cu

alte maşini sunt următoarele: construcţie simplă şi robustă;

siguranţă în funcţionare; alimentare directă de la reţeaua de

curent alternativ. Maşinile asincrone se construiesc pentru

tensiuni până la 1000 KV şi o gamă largă de puteri şi turaţii.

Frecvenţa tensiunii de alimentare este în general 50 Hz.

3

Page 4: Metode de Pornire a Motorului Asincron Cu Rotorul Bobinat

NOŢIUNI GENERALE

Maşina electrică este o maşină, în general, rotativă care

transformă puterea mecanică în putere electricăşi invers.

Maşinile elecrice se împart în maşini de curent continuu şi

maşini de curent alternativ, după felul energiei electrice ce ia

parte la conversia electromecanică realizată de maşină.

Maşinile de curent alternativ sunt mono sau polifazate.

Orice maşină electrică este reversibilă, putând funcţiona atât ca

motor cât şi ca generator.

Prin motor electric se înţelege maşina care transformă

puterea electrică în putere mecanică. Se impart în două mari

clase: sincron şi asincron.

Motorul asincron se utilizează aproape în exclusivitate în

acţionarile cu turaţie practic constantă, cele trifazate formând

cea mai mare categorie de consumatori de energie electrică din

sistemul energetic, fiind utilizat în toate domeniile de activitate.

Majoritatea motoarelor electrice funcţionează pe baza

forţelor electromagnetice ce acţionează asupra unui conductor

parcurs de curent electric şi care se află într-un câmp magnetic.

Principala caracteristică a motorului asincron este aceea că,

raportul dintre turaţia şi frecvenţa reţelei la care este conectat,

variază odată cu schimbarea regimului de funcţionare sau cu

variaţia gradului de încărcare. Prin intermediul inducţiei

electromagnetice, câmpul magnetic învârtitor va induce în

4

Page 5: Metode de Pornire a Motorului Asincron Cu Rotorul Bobinat

înfăşurarea rotorică o tensiune. Această tensiune creează un

curent electric prin înfăşurare şi asupra acestei înfăşurări

acţionează o forţă electromagnetică ce pune rotorul în mişcare în

sensul câmpului magneticînvârtitor.

Motorul se numeşte asincron pentru că turaţia rotorului este

întotdeauna mai mică decât turaţia câmpului magnetic învârtitor.

Elemente constructive de bază ale maşinii asincrone

trifazate

Indiferent de tipul motorului acesta este construit din două

părţi componente: stator şi rotor.

Statorul este partea fixă a motorului ce include: carcasa,

bornele de alimentare, armătura feromagnetică statorică şi

înfăşurarea statorică.

Miezul statoric este realizat din tole de oţel electrotehnic, de

grosime 0.5 m, izolate cu lac, strânse în pachet rigid şi prins în

carcasa maşinii. Are formă cilindrică şi la periferia inferioară

sunt practicate crestături în care se plasează bobinele înfăşurării.

Rotorul este partea mobilă a motorului fiind format dintr-un

ax şi o armătură rotorică ce susţine înfăşurarea rotorică. La

motorul cu rotor bobinat se mai află şi trei inele colectoare din

materiale conductoare. Cele trei inele sunt izolate unul faţă de

celălalt şi toate faţă de arborele rotoric, dar solidare cu acesta

5

Page 6: Metode de Pornire a Motorului Asincron Cu Rotorul Bobinat

rotindu-se odată cu el. Căile de curent includ perii de bronz-

grafit legate la bornele plasate într-o cutie de borne a rotorului.

Axul maşinii se roteşte în lagăre, care sunt fixate în scuturile

portlagăre. Drept lagăre sunt utilizaţi rulmenţi cu bile sau cu role

iar pentru maşinile de mare putere lagăre de alunecare.

6

Page 7: Metode de Pornire a Motorului Asincron Cu Rotorul Bobinat

Materialele utilizate în construcţia motoarelor electrice sunt

în principal:

materiale active, din care fac parte conductoarele

electrice şi materialele magnetice;

Conductoarele servesc la construcţia înfăşurărilor prin care se

închid curenţii electrici, iar materialele magnetice servesc la

construcţia circuitelor magnetice prin care se închide fluxul

magnetic.

materialele electroizolante, utilizate pentru a asigura

izolaţia înfăşurării faţă de părţile metalice;

materiale constructiva, utilizate pentru transmiterea

cuplurilor mecanice, precum şi pentru susţinerea şi

consolidarea materialelor active şi izolante; în scopul

realizării unor subansamble stabile în regimurile de

funcţionare.

Carcasele şi scuturile sunt din fontă sau din oţel, iar la

maşinile de mică putere pot fi şi din aliaje de aluminiu în scopul

reducerii greutăţii maşinii.

Puterile, tensiunile şi turaţiile nominale pentru motoarele

asincrone, trifazate, de uz general şi serviciu continuu la 50 Hz,

sunt standardizate în:

STAS 881-71 – cele cu puteri cuprinse între 0.06 şi

132 KW;

STAS 6587-68 – cele cu puteri cuprinse între 160 şi

1000 KW.

7

Page 8: Metode de Pornire a Motorului Asincron Cu Rotorul Bobinat

Secţiune longitudinală şi transversală printr-o maşină

asincronă cu rotor bobinat:

8

Page 9: Metode de Pornire a Motorului Asincron Cu Rotorul Bobinat

1 — inele colectoare; 2 — capac inele colectoare; 3 — bară

suport port-perii; 4 — ureche de ridicare; 5 — pachet de tole

statoric; 6 — carcasă; 7 — înfăşurare statorică 8 — înfăşurare

rotorică; 9 — suport cap de bobină rotorie; 10 — ventilator; 11

— cutie inele colectoare; 12 — scut-tracţiune; 13 — cablu de

legătură a înfăşurării rotorice la inelele colectoare; 14 — bulon

de legătură între un inel colector şi cablul de legătură rotorică;

15 — cutie de borne rotorică; 16 — sită de protecţie; 17 —

pachet de tole rotorie; 18 — portperie; 19 — crestătură stator; 20

— crestătură rotor; 21 — cutie de borne statorică.

Corelarea puterilor cu dimensiunile de montaj în cazul

motoarelor asincrone cu rotorul bobinat este dată în STAS

9544/2-74. această corelare este în concordanţă cu normele

internaţionale.

Aşezarea bornelor la maşinile asincrone trifazate cu placă de

borne este făcută în aşa fel încât să se poată executa cu acelaşi

tip de cleme orice conexiune.

Interfierul dintre stator şi rotor are un rol important, cu cât

acesta este mai mic, cu atât inducţia electromagnetică este mai

bună.

9

Page 10: Metode de Pornire a Motorului Asincron Cu Rotorul Bobinat

Funcţionare

Principala proprietate a curentului alternativ trifazat este

producerea unui câmp magnetic invârtitor cu următoarele

caracteristici:

a) Amplitudinea câmpului magnetic reprezintă 3/2 din

amplitudinea câmpului magnetic produs de

înfăşurările de fază;

b) Viteza unghiulară de rotaţie a câmpului magnetic

învârtitor este funcţie numai de pulsaţia a curenţilor

de fază şi de numărul p de perechi de poli ai

înfăşurărilor de fază.

= /p; =2f

Cu cât frecvenţa şi deci pulsaţia curenţilor din înfăşurările

de fază vor fi mai mari, cu atât câmpul magnetic învârtitor va

avea o viteză unghiulară mai mare. Deasemenea, cu cât numărul

de poli va fi mai mic cu atât câmpul învârtitor se va roti mai

repede la periferia interioară a statorului.

Ţinând cont că frecvenţa are chiar valoarea industrială 50

Hz şi fiind exprimată în rotaţii pe minut (numită turaţie), va avea

valoarea:

n=3000/p [rot/min]

10

Page 11: Metode de Pornire a Motorului Asincron Cu Rotorul Bobinat

Turaţia motorului se calculează în funcţie de alunecarea

rotorului faţă de turaţia de sincronism care este cunoscută, fiind

dată de sistemul trifazat de curenţi

Alunecarea este egală cu:

S=(n1-n2)/n1

Unde: n1 – turaţia de sincronism;

n2 – turaţia rotorului.

În funcţie de turaţia câmpului magnetic învârtitor şi în

funcţie de alunecare, turaţia este:

n2=n1(1-s)

Alunecarea este aproape nulă la mers în gol (când turaţia

motorului este aproape egală cu turaţia câmpului magnetic

învârtitor) şi este egală cu 1 la pornire, când motorul este blocat.

Cu cât alunecarea este mai mare cu atât curenţii induşi în

rotor sunt mai intenşi.

Curentul absorbit la pornire fiind foarte mare este necesar ca

acesta să fie limitat, lucru care se face prin creşterea rezistenţei

înfăşurării rotorice sau prin diminuarea tensiunii aplicate

motorului.

Creşterea rezistenţei rotorului se face prin montarea unui

neostat la bornele rotorului. În acelaşi timp se poate spune că

puterea electromagnetică primită de rotor se împarte în două:

o putere PCu2, se transformă ,în timp, în căldură în

înfăşurarea trifazică rotorică;

11

Page 12: Metode de Pornire a Motorului Asincron Cu Rotorul Bobinat

cealaltă putere P=Pm+P2, se transformă în putere

mecanică din care o fracţiune (Pm) acoperă pierderile

mecanice proprii ale maşinii (frecări în lagăre, pierderile

ventilatorului, frecările rotorului cu aerul), iar fracţiunea

P2 reprezintă puterea mecanică utilă, cedată

mecanismului antrenat de motor.

Fracţiunea S din puterea P cedată de stator rotorului se

transformă prin efect Joule în căldură, iar fracţiunea (1-s) se

transformă în putere mecanică.

Deasemenra, puterea electromagnetică cedată de stator

rotorului poate fi exprimată ca fiind produsul dintre cuplul

dezvoltat de motor şi viteza unghiulară a câmpului învârtitor din

interfier în raport cu statorul:

P=MProblemele de bază ale pornirii motoarelor asincrone sunt

legate de mărimea cuplului de pornire şi de mărimea şocului de

curent la pornire. Pentru ca motorul să poată accelera este

necesar un cuplu mai mare decât cuplul rezistent, produs de

mecanismul antrenat şi de frecare.

Pentru a se asigura o bună exploatare a motoarelor

asincrone şi a mecanismelor acţionate, este necesar ca instalaţia

de pornire să fie cât mai simplă şi mai sigură.

O problemă de bază la alegerea unui motor este stabilirea

puterii limită admisibile a motorului din condiţiile de pornire.

Cu cât puterea motorului este mai mare, cu atât curentul

12

Page 13: Metode de Pornire a Motorului Asincron Cu Rotorul Bobinat

motorului la pornire creşte şi de aceea tensiunea la bornele

motorului este suficient de mare, durata de pornire este relativ

mică şi încălzirea înfăşurărilor este moderată.

La alegerea metodei de pornire trebuie avute în vedere

următoarele:

puterea instalată a reţelei de alimentare;

frecvenţa pornirilor;

restricţiile privind şocul pornirii;

pierderile în timpul pornirii.

Pornirea unui motor asincron scoate în evidenţă două

fenomene tranzitorii; unul electric determinat de cuplarea la

reţea şi unul mecanic în care motorul trebuie să ajungă în regim

de funcţionare staţionar.

Caracteristicile motorului asincron trifazat cu rotorul

bobinat

Prin caracteristici de funcţionare ale motorului asincron se

înţeleg de obicei relaţiile:

2=f(n) - caracteristica mecanică

=f(P2) - caracteristica randamentului

cos=f(P2) - caracteristica factorului de putere

13

Page 14: Metode de Pornire a Motorului Asincron Cu Rotorul Bobinat

Motorul asincron funcţioneazăstabil din punct de vedere

static şi cu randamentul superior în domeniul 2 2n, adică

0SSm1. Pentru diferite rezistenţe înseriate în circuitul rotoric,

cuplul de pornire Mp la 2=0 este diferit, putând în unele cazuri

să fie mai mare decât cuplul nominal şi chiar egal cu cuplul

maxim.

Randamentul variază odată cu puterea cedată pe la

arborele maşinii de lucru, de obicei atingând valoarea 0.5 – 0.75

P2n. Randamentul motoarelor asincrone de peste 500 KW putere

utilă poate atinge cifra de 93%, cel al motoarelor de 10 – 100

KW poate atinge pâna la 85 – 91%, iar randamentul motoarelor

sub 1 KW scade sub 75%.

În ce priveşte factorul de putere, motorul asincron absoarbe

întotdeauna puterea reactivă necesară magnetizării circuitului şi

astfel el este întotdeauna subunitar, inductiv.

Pe măsură ce motorul se încarcă şi dezvoltă o putere utilă

mai importantă, puterea activă creşte în timp ce puterea reactivă

rămâne aceeaşi, factorul de putere se îmbunătăţeşte, atingând o

valoare maximă de 0.85 – 0.90.

14

Page 15: Metode de Pornire a Motorului Asincron Cu Rotorul Bobinat

Pornirea motorului asincron cu rotor bobinat prin

introducerea unei rezistenţe reglabile

Metoda cea mai eficace de pornire a motoarelor cu rotor

bobinat este aceea a introducerii în serie cu înfăşurările de fază

ale rotorului a unor rezistenţe reglabile suplimentare prin

intermediul inelelor colectoare şi ale periilor (fig 1)

Dacă s-ar introduce inductivităţi, atunci, odată cu

micşorarea curentului I2 (şi deci şi a curentului I1), s-ar micşora

şi cuplul de pornire, fiindcă unghiul de defazaj între E2 şi I2 ar

creşte. Prin conectarea unor rezistenţe suplimentare, unghiul

scade şi deşi curentul I2 scade şi el, cuplul ar putea să crească.

Într-adevăr, aşa se întîmplă în realitate. Este ştiut că

valoarea cuplului maxim Mm dezvoltat de motor nu depinde de

rezistenţa circuitului rotoric, în schimb alunecarea

corespunzătoare sm este proporţională cu rezistenţa circuitului

rotoric.

15

Page 16: Metode de Pornire a Motorului Asincron Cu Rotorul Bobinat

Curbele M = f(s) pentru diferite rezistenţe suplimentare Rs

conectate în fazele rotorului sunt indicate în figura 2.

Fig. 2

Ele ne arată că pe măsură ce rezistenţa Rs este mai mare,

maximul cuplajului se deplasează spre alunecări mai mari. Se

poate chiar alege o anumită rezistenţă Rs, pentru care, la pornire

(s = 1), cuplul să fie sensibil mai mare decât cuplul rezistent

(curba c în figura 2).

Procesul pornirii are loc în felul următor. Să presupunem că

în primul moment al pornirii rezistenţa suplimentară este mare,

16

Page 17: Metode de Pornire a Motorului Asincron Cu Rotorul Bobinat

asigurând un cuplu M1 de pornire mai mare decât cel rezistent

Ms. Rotorul începe să se accelereze şi alunecarea scade. Cuplul

dezvoltat de motor scade conform curbei c până la o anumită

valoare Ms, corespunzătoare punctului A, când intervenim şi

micşorăm rezistenţa Rs. Punctul de funcţionare sare pe noua

caracteristică b corespunzătoare noii valori M1 a rezistenţei Rs.

Rotorul este solicitat din nou de un cuplu electromagnetic

sensibil mai mare decât cuplul rezistent, accelerarea creşte din

nou şi alunecarea scade. Punctul de funcţionare se deplasează

spre alunecări mai mici pe caracteristica b, cuplul

electromagnetic scăzând treptat. În punctul B, intervenim din

nou şi micşorăm rezistenţa exterioară la zero, aşa încât de aici

înainte punctul de funcţionare se deplasează pe caracteristica

naturală a. Cuplul activ dezvoltat de motor creşte brusc, mărind

acceleraţia motorului din nou. Apoi el scade treptat, conform

caracteristicii a, până la valoarea M=Ms, când acceleraţia

devine nulă şi procesul tranzitoriu de pornire ia sfârşit.

Prin urmare, rezistenţa reglabilă R, se manevrează în timpul

pornirii pentru a se asigura un cuplu mediu suficient de ridicat,

pentru ca pornirea să dureze timp scurt. În funcţionarea normală

Rs = 0, încât randamentul motorului nu este afectat cu nimic.

Această metodă conduce deci la un cuplu de pornire ridicat

şi la un curent de pornire micşorat corespunzător. Reostatele

reglabile Rs sunt construite de obicei pe bază de rezistenţe

metalice (uneori cu ulei de răcire) sau rezistenţe lichide (plăci

17

Page 18: Metode de Pornire a Motorului Asincron Cu Rotorul Bobinat

metalice care se introduc mai mult sau mai puţin într-o baie de

apă). Uneori, pornirea se face în trepte cu ajutorul unor

contactoare (fig 3) comandate automat cu ajutorul unor relee de

timp sau curent sau cu ajutorul unor controlere.

Pentru exemplificare, în figura 5.49 s-a redat schema

electrică pentru comanda automatizată a pornirii cu două trepte

de rezistenţă şi relee de curent

Prin apăsarea butonului b1 (întreruptorul a1 închis)

anclanşează contactorul c1, care conectează statorul motorului

m la reţea. Motorul porneşte având introduse în circuitul rotoric

rezistenţele r1 şi r2. Odată cu anclanşarea contactorului r1 este

pusă sub tensiune şi bobina releului de blocare d1. Timpul de

acţionare al releului d1 este superior celui al releului de

accelerare d3 (contactul normal închis d3 din circuitul 6 se va

deschide înaintea închiderii contactului normal deschis d1 din

circuitul 5). În acest mod este blocată funcţionarea contactorului

c2 în timpul creşterii curentului de la zero la valoarea maximă

11.

Pe măsura accelerării motorului, curentul rotoric scade. La

valoarea minimă I2 a acestui curent, releul de curent d3 din

circuitul 1 declanşează şi pune sub tensiune bobina

contactorului c2 din circuitul 6. Prin contactele sale din circuitul

1, contactorul c2 scurtcircuitează rezistorul r1 şi pune sub

tensiune releul de blocare d2. Curentul rotoric creşte din nou la

valoarea maximă şi va scădea apoi spre valoarea minimă, releul

18

Page 19: Metode de Pornire a Motorului Asincron Cu Rotorul Bobinat

de accelerare d4 deschide contactul său normal închis din

circuitul 10, înainte de închiderea contactului de blocare d2.

La atingerea curentului de comutaţie I2 declanşează releul

d4, care pune sub tensiune bobina contactorului c3 din circuitul

10. Contactorul c3 scurtcircuitează rezistorul r2 şi astfel por-

nirea este terminată. Evident că schema poate fi extinsă şi

pentru un număr mai mare de trepte rotorice de rezistenţe de

pornire.

Scheme pentru pornirea şi comanda motoarelor asincrone cu

rotor bobinat

Motoarele cu inele colectoare se pornesc prin înserierea

unor rezistoare în circuitul rotorului. În funcţie de condiţiile date

de fiecare caz de utilizare, aceste motoare se pornesc in 2...4

trepte. În figura de mai jos este datã, schema de pornire în trei

trepte.

Primele două trepte de demaraj, iar ultima (cu inelele

colectoare scurtcircuitate), corespunde funcţionarii de regim.

La apãsarea pe butonul b2 se conecteazã la retea contactorul

c1 (circuitul 03) şi releul de timp d1 (circuitul 04). Astfel se

închid contactele c1 din circuitul 01 şi motorul porneşte cu cele

douã rezistoare în circuitul rotoric, realizând treapta I.

19

Page 20: Metode de Pornire a Motorului Asincron Cu Rotorul Bobinat

Contactul c1 (circuitul 04) realizeazã automenţinerea, iar

contactul c1 (circuitul 05) permite conectarea contactoarelor c2

şi c3 numai dupã ce contactorul c1 a anclanşat.

Dupã expirarea timpului de întirziere la care a fost reglat

releul d1, contactul d1 din circuitul 05 se inchide şi contactorul

c2 anclanşeazã scurtcircuitând rezistoarele rl prin contactele c2

(circuitul 02). În acelaşi timp se scoate de sub tensiune releul de

timp d1 din circuitul 04 cu ajutorul contactului normal inchis c2.

Menţinerea în funcţiune a contactorului c2 se realizeazã cu

contactul c2 din circuitul 06. Motorul m funcţioneazã deci în

treapta a II-a.

20

Page 21: Metode de Pornire a Motorului Asincron Cu Rotorul Bobinat

Odatã cu contactorul c2 se alimenteazã de la reţea şi releul

de timp d2, care în acelaşi mod cu d1 leagã la reţea contactorul

c3, care scurtcircuiteazã şi rezistoarele r2 permiţând motorului

sã funcţioneze cu inelele colectoare în scurtcircuit (treapta a

III-a).

La funcţionarea de regim sunt conectate la reţea toate

contactoarele (c1, c2, c3). Din schemã se observã cã dupã

conectarea contactorului c3, contactorul c2 nu mai are nici o

funcţiune. O modalitate simplã de rezolvare a acestei probleme

se vede în schema din figura de mai jos.

În unele situaţii este necesar ca motorul cu inele colectoare

sã funcţioneze în ambele sensuri atât în regim de duratã cât şi în

regim de impulsuri. Schema datã în figurã asigurã aceasta la un

motor cu trei grupe de rezistoare în circuitul rotoric.

Funcţionarea de duratã se realizeazã prin apãsarea butonului

b2 sau b4, depinzând de sensul dorit de rotaţie. Dacã

consideram sensul de rotaţie stânga, atunci se apasã pe butonul

b2, anclanşând releul intermediar d4. Contactul d4 din circuitul

07 inchide circuitul de alimentare al contactorului c4 şi motorul

porneşte spre stânga (se închid contactele c4 din circuitul 01).

De asemenea, se închid şi contactele d4 şi c4 din circuitul

12 asigurând scurtcircuitarea pe rând a rezistoarelor r1...r3 din

circuitul rotorului.

21

Page 22: Metode de Pornire a Motorului Asincron Cu Rotorul Bobinat

Din schemã se observã cã atunci când se cupleazã şi ultimul

contactor c3, contactoarele cl, c2 si releele de timp d1, d2 şi d3

sunt deconectate de la reţea de contactul c3 din circuitul 12.

Schema de comandã pentru pornirea motoarelor asincrone cu

colector la funcţionare în regim de duratã sau prin impulsuri.

22

Page 23: Metode de Pornire a Motorului Asincron Cu Rotorul Bobinat

Pornirea şi funcţionarea în regim de duratã a motorului în

sensul dreapta se realizeazã în mod similar cu sensul stânga la

acţionarea butonului b4.

La funcţionarea în impulsuri se apasã pe unul din butoanele

b3 sau b5, în funcţie de sensul de rotaţie. În acest caz,

contactorul c4 sau c5 se menţine anclanşat numai atât timp cât

se apasã butonul b3 sau b5.

Funcţionarea motorului se realizeazã în acest caz cu toate

rezistoarele în circuitul rotoric, deoarece circuitele 12 şi 13 sunt

intrerupte (contactele releelor intermediare sunt deschise).

NOŢIUNI DE PROTECŢIA MEDIULUI

Procesul de alterare a factorilor de mediu, biotici şi abiotici,

prin introducerea în mediu a poluanţilor de tipul deşeurilor

rezultate din activitatea umană, de origine menajeră, agricolă, şi

industrială se defineşte ca fiind poluarea mediului.

Poluarea a apărut odată cu dezvoltarea primelor civilizaţii şi

s-a accentuat până în prezent, ameninţând cu degradarea

ireversibilă a planetei.

În prezent sunt răspândite în ecosferă un număr uriaş de

deşeuri provenite din industria chimică, constructoare de maşini,

industria textilă, etc.

23

Page 24: Metode de Pornire a Motorului Asincron Cu Rotorul Bobinat

Sunt două categorii de poluanţi:

1. Poluanţii biodegradabili: - sunt substanţe care se

descompun rapid în proces natural şi care devin o

problemă când se acumulează mai rapid decât pot să

se descompună.

2. Poluanţii nondegradabili: - sunt materiale care nu se

descompun sau se descompun lent în mediul natural.

Odată ce apare contaminarea este dificil sau chiar

imposibil să se indepărteza aceşti poluanţi din mediu.

Contaminarea umană a atmosferei Pământului poate lua

multe forme, iar în timpul Revoluţiei Industriale poluarea

aerului a devenit o problemă majoră.

Poluarea urbană a aerului cunoscută sub denumirea de smog

se datorează existenţei unui amestec (monoxid de carbon şi

compuşi organici) din combustia incompletă a combustibililor

fosili. Alt tip de smog, cel fotochimic, este cauzat de combustia

în motoarele autovehiculelor şi avioanelor, a combustibilului

care produce oxizi de azot şi eliberează hidrocarburi.

Apa menajeră, apa industrială şi produsele chimice folosite

în agricultură sunt principala cauză a poluării apelor.

Poluarea solului este acumularea de compuşi chimici toxici,

săruri, patogeni sau materiale radioactive care pot afecta viaţa

plantelor şi animalelor.

O serie de industrii produc noxe a căror acţiune asupra

izolaţiei externe a instalaţiilor electrice pot provoca avarii cu

24

Page 25: Metode de Pornire a Motorului Asincron Cu Rotorul Bobinat

efecte grave asupra mediului dar şi asupra propriei societăţi

producătoare.

Echipamentul electric trebuie să corespundă la condiţiile de

mediu şi condiţiile de funcţionare specifice.

La stabilirea gradului de poluare se va ţine seama că: sursa

cea mai nocivă este determinată, iar măsurătorile în teren au

prioritate în caracterizarea zonei, în vederea alegerii izolaţiei şi a

maşinilor corespunzătoare gradului de poluare.

Acelaşi grad de periculozitate faţă de mediul ambient ca şi

poluarea apei şi aerului, îl are poluarea electromagnetică.

Zgomotele electromagnetice sunt cauzate de fenomene naturale

sau artificiale. Acestea din urmă sunt create de activităţile

umane şi au caracter intenţionat şi neintenţionat. Orice fenomen

electromagnetic susceptibil să degradeze funcţionarea unui

aparat, echipament sau sistem şi care are un efect defavorabil

asupra materiei vii se defineşte ca poluare electromagnetică.

Aceasta poate fi produsă de emiţătoare de câmp electromagnetic

precum:

calculatoare;

aparate de sudură;

maşini electrice (motoare, generatoare, etc.);

cabluri TV.

Un alt factor poluant îl reprezintă deşeurile radioactive

rezultate în timpul funcţionării centralelor nuclearoelectrice.

25

Page 26: Metode de Pornire a Motorului Asincron Cu Rotorul Bobinat

Din cauza multor tragedii ale mediului înconjurător s-au

instituit legi cuprinzătoare proiectate pentru a repara distrugerile

anterioare ale poluării necontrolate şi pentru a preveni viitoarele

contaminări ale mediului.

Norme de tehnica securităţii muncii (N.T.S.)

Protecţia muncii face parte integrantă din procesul de muncă

şi are ca scop asigurarea celor mai bune condiţii de muncă,

prevenirea accidentelor de muncă şi a imbolnăvirilor

profesionale.

Normele de tehnica securităţii muncii constau în reguli

tehnice obligatorii, stabilite prin dispoziţii legale şi care trebuie

respectate în vederea protejării contra accidentelor provocate în

timpul proceselor de producţie.

Măsurile de protecţia muncii constau în procedeele care

trebuie aplicate pentru îmbunătăţirea condiţiilor de muncă.

Instructajul cuprinde următoarele trei faze: instructaj

introductiv general, instructaj la locul de muncă şi instructaj

periodic.

Personalul care îşi desfăşoară activitatea în instalaţiile

electrice trebuie să indeplinească următoarele condiţii:

26

Page 27: Metode de Pornire a Motorului Asincron Cu Rotorul Bobinat

a) să fie sănătos fizic şi psihic şi să nu aibă infirmităţi care ar

stânjenii activitatea de producţie sau care ar putea conduce

la accidentarea lui sau a altor persoane.

b) să posede calificarea profesională necesară pentru lucrările

care i se încredinţează.

c) să cunoască procedeele de scoatere de sub tensiune a

persoanelor accidentate şi de acordare a primului ajutor.

Pentru executarea de lucrări sau marcare în instalaţiile

electrice, este permisă numai cu mijloace de protecţie, scule,

dispozitive şi utilaje specifice care sunt omologate.

Este interzisă utilizarea unor mijloace de protecţie, scule,

etc., al căror termen de încercare periodică este depăşit.

Instalaţia electrică de joasă tensiune, este instalaţia de curent

alternativ sau continuu la care tensiunea de lucru a părţilor

active în regim normal de funcţionare are următoarele limite:

maxim 250 V faţă de pământ în cazul reţelelor cu nul legate la

pământ. Maxim lOOOu - între părţile active în cazul reţelelor

izolate faţă de pământ.

Protecţia prin legare la pământ este folosită pentru

asigurarea personalului contra electrocutării prin atingerea unei

părti din instalaţie care pot ajunge accidental sub tensiune.

Îngrădirea cu plase metalice sau cu tăblii perforate,

respectandu-se distanta până la elementele aflate sub tensiune,

reprezintă mijloace importante de protecţie.

27

Page 28: Metode de Pornire a Motorului Asincron Cu Rotorul Bobinat

Mijloacele de protecţie electroizolante cuprind:

prăjini electroizolante de joasă tensiune;

cleşti electroizolanti;

indicatoare de tensiune;

mănuşi electroizolante;

cizme electroizolante;

covoare şi platforme electroizolante.

Norme de protecţia muncii la executarea de lucrări la

motoarele electrice

Lucrările de exploatare şi reparaţii la motoarele electrice se

execută, de regulă, cu echipamentele respective oprite.

În cazul în care motorul este oprit pentru lucrări şi poate fi

excitat de la o sursă independentă, întrerupătorul acesteia va fi

deconectat şi blocat şi se va monta o plăcuţă avertizoare.

Alte reguli obligatorii ce trebuie respectate:

se va separa vizibil motorul faţă de utilajul pe care-1

antrenează;

se va bloca în poziţia deschis dispozitivul de acţionare

cu care s-a realizat separarea motorului şi se va monta

indicatorul "NU ÎNCHIDE: SE LUCREAZĂ"

este interzisă executarea lucrărilor de reparaţii în

circuitele de forţă sau de comandă cu utilajul aflat în

funcţiune.

28

Page 29: Metode de Pornire a Motorului Asincron Cu Rotorul Bobinat

În cazul în care motorul este oprit pentru lucrări şi

poate fi excitat de la o sursă independentă, întrerupătorul

acesteia va fi blocat şi deconectat şi se va monta o plăcuţă

avertizoare.

Pornirea unei operaţii nu trebuie să fie posibilă decât dacă

toate măsurile de protecţia muncii sunt la locul lor şi sunt

operaţionale.

În timpul funcţionarii motoarelor sunt premise executarea

de lucrări la periile colectoare, având instructajul specific

efectuat.

Lucrările la circuitele secundare ale instalaţiilor de protecţie

prin relee, automatizări, comenzi, semnalizări care impun

pătrunderea în instalaţiile primare la distanţe mici, se vor

executa cu scoaterea de sub tensiune a pârtilor respective din

instalaţiile primare.

Instalaţia electrică scoasă de sub tensiune presupune:

întreruperea tensiunii şi separarea vizibilă faţă de

instalaţia aflată sub tensiune,

blocarea pe "deschis" a dispozitivelor de acţionare,

verificarea lipsei tensiunii,

legarea la pământ şi în scurtcircuit.

Normele generale de protecţia muncii sunt armonizate cu

legislaţia U.E. şi sunt obligatorii pentru toate unităţile

economice aflate sub incidenţa legii protecţiei muncii.

29

Page 30: Metode de Pornire a Motorului Asincron Cu Rotorul Bobinat

BIBLIOGRAFIE:

1. Alexandru Fransua şi Răzvan Măgureanu - "Maşini şi

acţionari electrice" , Editura Tehnică 1986;

2. Conf. Dr. Ing. Nicolae Galan, Dr. Ing. Constantin

Ghiţă şi ing. Mihai Cistelecan - "Maşini electrice",

Editura Pedagogică 1981

3. Năstase Bichir, Constantin Răduţii şi Ana Sofia

Diculescu -"Maşini electrice" , Editura Didactică

1979;

4. V. Tabăra, I. Gheghea, Gheorghe Obaciu şi G. Boeriu

-"Acţionarea electrică a maşinilor unelte" , Editura

Didactică 1980;

5. T. Dordea - "Maşini electrice" , Editura Didactică

1977.

30