ELEKTROMOTORNI POGONI SA ASINHRONIM MOTOROM Prouavamo samo pogone

ELEKTROMOTORNI POGONI SA ASINHRONIM MOTOROM Proučavamo samo pogone sa trofaznim motorom. Najčešće korišćeni motor u elektromotornim pogonima. 1856 -1943 Prednosti asinhronih motora: - jednostavna konstrukcija; - mala cena; - visoka energetska efikasnost. Asinhroni (indukcioni) motor Patent iz 1888 godine

METALNI PRSTEN LAMINIRANO JEZGRO BAKARNE ŠIPKE KAVEZNI ROTOR NAMOTAJI LAMINIRANO JEZGRO NAMOTANI ROTOR

Motor sa kaveznim rotorom Stator Rotor

ROTOR ASINHRONOG MOTORA NAJČEŠĆE IMA ZAKOŠENE ŽLEBOVE DA BI SE MINIMIZIRALE PULSACIJE MOMENTA

POPREČNI PRESEK ASINHRONOG MOTORA

STATIKA POGONA Ekvivalentna šema motora (po fazi). Rotorske veličine su svedene na stator.

Ostale karakteristične veličine: - statorska učestanost; - rotorska učestanost; - kružna učestanost statora; - kružna učestanost rotora; - ugaona brzina; - broj pari polova; - mehanička ugaona brzina; - klizanje.

BAZNE VREDNOSTI Ub = Usn – nominalna efektivna vrednost faznog napona Ib = Isn – nominalna efektivna vrednost fazne struje b = 2 fsn – nominalna kružna učestanost Zb = Ub / Ib Pb = q Ub Ib = 3 Ub Ib Mb = Pb / ( b/P) q - broj faza = 3

TOKOVI SNAGE - snaga statora, snaga uzeta iz izvora; - snaga gubitaka u bakru statora; - snaga gubitaka u gvožđu - snaga obrtnog magnetnog polja; - snaga gubitaka u bakru rotora; - mehanička snaga; - snaga gubitaka na trenje i ventilaciju; - korisna mehanička snaga.

Pr Cu Po Ps Ps Cu Ptr Pr P PFe Napomena: Snaga Ptr prenosi se u opterećenje!

Elektromagnetni moment:

MEHANIČKA KARAKTERISTIKA (statička karakteristika momenta) U PREDSTOJEĆOJ ANALIZI PRETPOSTAVIMO DA JE E = const.

Funkcija Me (s) ima ekstremum koji se može naći iz: Momenat u tački ekstremuma naziva se PREVALNI MOMENAT (Mp), a odgovarajuće klizanje PREVALNO KLIZANJE (sp ). KLOSS - ova FORMULA Važno:

STATIČKE KARAKTERISTIKE STRUJA

Statička karakteristika momenta, pri E=const. G G Me(s) M =0 s ASK kočnica = s s

Statičke karakteristike struja, E=const. |Is(s)| Re(Is(s)) Re(Ir(s)) Im(Is(s)) Im(Ir(s)) =0 |Im(s)| = s s

RAZMOTRIMO REALAN (realniji) SLUČAJ E ≠ const. Us = const. Dve pretpostavke: 1. 2. (sasvim realna pretpostavka) E

Sa navedenim pretpostavkama se može napisati: znaci: + za motorni režim; − za generatorski režim.

Statička karakteristika momenta, pri E ≠ const. , Us =Usn= const. Me(s) |E(s)| s

Statičke karakteristike struja, pri E ≠ const. , Us =Usn= const. |Is(s)| Re(Is(s)) Re(Ir(s)) Im(Is(s)) Im(Ir(s)) |Im(s)| s

RAZMOTRIMO SLUČAJ BEZ ZANEMARENJA INDUKTIVNOSTI MAGNEĆENJA E ≠ const. Us = const. Jedina pretpostavka: E

Statička karakteristika momenta, pri E ≠ const. , Us =Usn= const. Me(s) |E(s)| s

Statičke karakteristike struja, pri E ≠ const. , Us =Usn= const. |Is(s)| Re(Is(s)) Re(Ir(s)) Im(Is(s)) Im(Ir(s)) |Im(s)| s

Kod velikih mašina može se smatrati Rs ≈ 0 Sada je: Veoma slično kao kod E=const. Može se izvesti KLOSS - ova formula.

Statička karakteristika momenta, pri E ≠ const. , Us =Usn= const. Rs=0 Me(s) |E(s)| s

Statičke karakteristike struja, pri E ≠ const. , Us =Usn= const. Rs=0 |Is(s)| Re(Is(s)) Re(Ir(s)) Im(Is(s)) Im(Ir(s)) |Im(s)| s

STRUJNO NAPAJANJE ASINHRONOG MOTORA Ovakav način napajanja pruža nove mogućnosti kod napajanja iz invertora. U analizi zanemarujemo gubitke u gvožđu.

Praktična realizacija strujnog generatora

Statička karakteristika momenta se izvodi iz:

Funkcija Me(s) ima ekstremum koji se može naći iz: Vrednosti prevalnog momenta i klizanja su: Pomoću ovih prevalnih vrednosti može se izvesti odgovarajuća KLOSS -ova formula. Mehanička karakteristika kod strujnog napajanja ima isti oblik kao i kod naponskog napajanja, ali se karakteristične vrednosti razlikuju.

Statička karakteristika momenta, pri strujnom napajanju Is = Isn naponska karakteristika Us = 1 ZOOM strujna karakteristika Me str(s) Me nap(s) s Is = 1

Statička karakteristika momenta, pri strujnom napajanju Is = Isn Me(s) Men(s) s

Statičke karakteristike struja, pri strujnom napajanju Is = Isn Is = 1+0 i |Is(s)| Re(Is(s)) Re(Ir(s)) Im(Is(s)) Im(Ir(s)) |Im(s)| s

STATIČKA KARAKTERISTIKA NAPONA Uz uvažavanje može se napisati: jer je:

Statička karakteristika napona statora kod strujno napajanog asinhronog motora pri nominalnoj struji Is = Isn |Us(s)| s