Coordonator tiinific: Absolvent : Bucureti20111SISTEM DE ACIONARE ELECTROMECANIC CU MOTOR ASINCRON I INVERTOR DE TENSIUNEConductortiinific: Absolvent :

Bucureti20112CUPRINSSISTEM DE ACIONARE ELECTROMECANIC CU MOTOR ASINCRON I INVERTOR DE TENSIUNE......................................................................................................2CAPITOLUL I............................................................................................................................4INTRODUCERE........................................................................................................................4CAPITOLUL II...........................................................................................................................9ACIONRI CU MOTOARE ASINCRONE...........................................................................92.1Avantajele i dezavantajele acionrii electrice cu motor asincron comparativ cu acionarea electric cu motor de curentcontinuu...................................................................92.2 Problematica general a tehnicii acionrilor electrice ..................................................112.2.1 Structurasistemelor de acionare electric .............................................................112.2.2.Construcia sistemelor de acionare electric.........................................................192.2.3. Probleme de baz ale tehnicii acionrii electrice...................................................202.3 Acionri electrice cu motoare asincrone trifazate..........................................................222.3.l Caracteristicile utilizate n tehnica acionarilor cu rotorul n scurt-circuit ..............222.4 Metode de reglare a turaiei motoarelor asincrone..........................................................34CAPITOLUL III.......................................................................................................................37INVERTOARE.........................................................................................................................373.1Generaliti.....................................................................................................................373.2 Invertor trifazat de curent cu stingere autonom............................................................383.3. Invertor trifazat de tensiune cu modulaie n amplitudine ............................................443.4. Invertoare trifazate de tensiune cu modulaie n durat.................................................51CAPITOLUL IV.......................................................................................................................57PREZENTAREA INVERTORULUI DE TENSIUNE CU MODULAIE N AMPLITUDINE CU TRANZISTOARE IGBT....................................................................................................574.1 Generaliti......................................................................................................................574.2 Modulul inteligent cu tranzistoare IGBT........................................................................614.2.1. Aspecte practice privind utilizarea modulului inteligent........................................62CAPITOLUL V.........................................................................................................................64REALIZAREA PRACTIC.....................................................................................................645.1 Surs dual de tensiune stabilizat..................................................................................64 5.2 Modul comand..............................................................................................................665.2.1 Funcionarea modulului de comand.......................................................................675.2.2 Descrierea schemei bloc...........................................................................................68CONCLUZII.............................................................................................................................71BIBLIOGRAFIE.......................................................................................................................723CAPITOLUL IINTRODUCEREIntroducerea pe scar larg a automatizrii i robotizrii, realizarea noilor tipuri de maini unelte cu comand program au condus la necesitatea utilizrii unor sisteme de acionare ct mai rapide i fiabile.Acionareaelectricpoatefi definitnumai dacseianconsideraie ntreg ansamblul din care face parte, adic instalaia industrial i dac se ine seama de scopul principal urmrit: realizarea unui proces tehnologic de producie. Instalaiancareseutilizeazacionri electricecuprindenmod necesar urmtoarele trei pri: maina electric, elementele de transmisie a micriii mainadelucru.Procesul tehnologicdefabricaieesterealizat de maina de lucru, care este pus n micare de maina electric de acionare prin intermediul elementelor de transmisie. Adeseori n instalaiile moderne se utilizeazmai multemaini electricedeacionarefiecareantrenndprintr-un organ de transmisie cte un mecanism executor al mainii de lucru. Astfel, n general sistemul de acionare electric cuprinde mainile electrice cu echipamentul de alimentare i comand al acestora i transmisiile la mecanismele executoare ale mainii de lucru, care, n corelare cu componentele electrice, realizeaz procesul tehnologic de fabricaie.n instalaiile cu acionare electric se realizeaz conversia electromecanicaenergiei, mainaelectricndeplinindrolul deconvertoral energiei electrice n energie mecanic i uneori, n regimde frnare prin recuperare, de convertor al energiei mecanice n energie electric n funcie de condiiile de funcionare determinate de procesul tehnologic efectuat de mecanismul executorsaudelucru. ntretoatecomponenteleacestorinstalaii exist o interdependen strns, permind considerarea acionrii ca un sistem prin care se realizeaz conversia electromecanic a energiei i n care se asigur pe cale electric controlul energiei mecanice.4n decursul dezvoltrii istorice acionarea electric a aprut prin nlocuirea motorului hidraulic, cu abur sau cu combustie intern printr-o main electric, obinndu-se acionarea pe grupe, la care mai multe maini de lucru sunt acionate de la aceeai main electric. Folosirea mainilor electrice a permis ns trecerea la acionarea individual, ncare fiecare main de lucruare motorul sudeacionare, obinndu-seavantajul dispunerii utilajelor nflux tehnologic i nlocuirea vechilor transmisii prin curele la distane mari i voluminoase prin transmisii compacte de angrenaje individuale. Cerinele obinerii unor performane de nivel superior pentru mainile de lucru, n vederea realizrii unei productiviti dincencemai mari, audeterminat creterea complexitii lor funcionale i constructive, inclusiv perfecionarea sistemului de acionare electric. Astfel apare tendina de apropiere a mainilor electrice de mecanismele executoare, nscndu-se cel mai modern sistemde acionare electric, acionarea multipl, la care fiecare mecanism de execuie al mainii de lucru are motorul su de acionare.Aplicarea pe scar tot mai larg a acionrii multiple i preteniile crescnde de economicitate i productivitate a instalaiilor industriale, au determinat mrirea exigenelor privind reglajul vitezei, pornirea, frnarea, reversareai corelareafuncionrii mainilor electricealeaceleiai instalaii. Pentru satisfacerea acestor cerine s-au dezvoltat din ce n ce mai mult acionrile complexe, reglabile i automatizarea proceselor de producie. O alt consecinafost rspndireaunor noi tipuri deorganedetransmisiedintre maina electric i mecanismul executor, cumar fi de exemplu cuplajele electromagnetice, care favorizeaz extinderea comenzii automate i asupra acestei pri a sistemului de acionare.Majoritateacovritoareamotoarelor rotativedeacionare, peste96% esteconstituitdemotoareasincronetrifazatecurotorul nscurtcircuit sau bobinat. Primul motor asincron de tip industrial apare n 1889, construit de M.O. Dolivo-Dobrovolski, care a fructificat lucrrile anterioare ale lui G. Ferraris i N. Tesla. Folosirea pe scar larg a motoarelor asincrone se poate explica prin 5robusteea i simplitatea sa, pre redus, sigurana nexploatare. Acionrile electrice cu motoare asincrone se folosesc n toate sectoarele consumatoare de energie electric: industrie, agricultur, transporturi, teriar, casnic, etc.ngeneral acionrile industriale ncurent alternativse realizeaz cu motor asincron datorit avantajelor prezentate mai sus precum i proprietilor sale n regim de motor: pornire simpl, caracteristicile de funcionare convenabile, posibiliti de utilizare n scopul frnrii electrice i de modificare a turaiei.Pentru a motiva alegerea unei acionri electromecanice cu motor asincron voi prezenta cteva avantaje ale acestor tipuri de acionri.Din studiul caracteristicii mecanice =f(M) sau al caracteristicii M=f(s) rezult cteva proprieti ale motorului asincron trifazat pe care le voi prezenta ncele ce urmeaz.nprimul rndseremarcfaptul cmotorul asincronareocapacitate limitat de ncrcare- cuplul maximMm1la tensiunea U1dat. De obicei Mm1=(1,5-3)MNunde MNeste cuplul nominal. Dac cuplul rezistent la sarcin depete valoarea Mm1, motorul frneaz pn la oprire, rmnnd sub tensiune. Acest regim constituie o avarie n instalaia respectiv, curenii statorici atingnd valori de (6-9)IN- unde IN- curentul nominal.Protecia motorului va intervenii prompt i va deconecta motorul de la reea, instalaia respectiv fiind scoas din funciune. Curenii statorici mari n situaia n care rotorul este blocat de sarcin rezult din faptul c motorul asincron n aceast situaie nu este altceva dect un transformator cu secundarul n scurtcircuit.n al doilea rnd cuplul de pornire al motorului asincron trifazat cu rotorul bobinat i n scurtcircuit este relativ redus Mp=(0,4-0,7)MNunde Mp- cuplul de pornire. Prin urmare acest motor nu poate porni n plin sarcin. n timp ce la motorul decurent continuusepuneproblemareducerii ocului decurent la pornire, n cazul motorului asincron trifazat se pune problema creterii cuplului de pornire, pentru a asigura pornirea n plin sau reducerea timpului de pornire. 6naltreilearndmotorulasincrontrifazatpoateridicaproblemeidin punct de vedere al stabilitii statice, avnd n vedere alura caracteristicii mecanice.Rezumnd cele artate mai sus putemafirma c motorul asincron funcioneaz stabil dinpunct de vedere static i curandament superior n domeniul 2>2m adic 0