Masina Asincron

8/13/2019 Masina Asincron

http://slidepdf.com/reader/full/masina-asincron 1/25

7

CAP.I. MASINI ELECTRICE ASINCRONE

I.1.NOȚIUNI INTRODUCTIVE

În literatura de specialitate anglo-saxonă se foloseste termenul de masină „de inducție”

(induction machine), definită astfel: „masina al cărei circuit magnetic este asociat la două sau

mai multe circuite electrice, mobile unele în raport cu celelalte și în care energia este transferată

de la partea fixă la cea mobilă sau invers, prin inducție electromagnetică“.

La noi în țară se construiesc la nivelul cerințelor actuale aproape toata gama de mașini asincrone

trifazate cu puteri P ≤ 10 MW si monofazate cu destinație speciala, cu puteri P ≤ 1 kW.

Mașina asincronă este utilizată cel mai adesea în regim de motor, fiind folosită de la acționările

casnice sau în medicină de mică putere, la acționările industriale cele mai diverse: ventilatoare, pompe centrifuge, instalații de ridicat, masini-unelte, procese si operații în metalurgie, chimie,

textile – ca masini de medie si mare putere. În practică regimul de generator al mașinii asincrone

este mai rar folosit datorită puterii reactive (de magnetizare) relativ mare pe care mașina trebuie

sa o absoarbă de la rețea, regimul de frână electrică întâlnindu-se în acționările electrice, în

cazuri speciale.

Maşina asincronă, este o maşină rotativă de la care pentru o frecvenţă dată a tensiunii de

alimentare, viteza rotorului este variabilă în funcţie de sarcină şi de regimul de funcţionare.

Maşinile asincrone se clasifică în:

-maşini asincrone cu colector întâlnite sub denumirea de maşini de cur ent alternativ cu colector;

-maşini asincrone fără colector, numite obişnuit maşini asincrone sau maşini de inducţie, excitate

în general în curent alternativ , curent absorbit sub formă inductivă, simultan cu curentul activ

din reţeaua de distribuţie la care este conectat statorul acestora.Spre deosebire de mașinile

sincrone, mașina asincronă este excitată în curent alternativ, care este absorbit, sub formă

inductivă, o dată cu curentul activ, din rețeaua de distribuție la care este cuplată mașina. În

principiu fluxul inductor al mașinii poate fi creat prin alimentarea fie a statorului, fie a rotorului.

Practic este mai rațional ca statorul mașinii sa fie legat la rețeaua de curent alternativ, deci

înfașurării statorice îi revine sarcina producerii fluxului inductor.În ceea ce privește sistemul de

curenți utilizat, cu excepții rare și care privesc numai motoarele de putere relativ mică, la

mașinile asincrone se întrebuințează aproape exclusiv sistemul trifazat, care prezintă marele



8

avantaj de a produce direct câmpuri învârtitoare, superioare, din punct de vedere al aplicațiilor

mecanice, câmpurilor alternative produse de curenții monofazați.

Ca la orice mașină electrică funcționarea mașinii asincrone se bazează pe acțiunea reciprocăelectromagnetică dintre stator si rotor. Înfașurarea statorică produce de regulă câmpul magnetic

inductor, iar în cea a rotorului apar curenții induși.

I.2. ELEMENTE CONSTRUCTIVE DE BAZĂ

O dată cu generalizarea sistemului trifazat de producere, transport și distribuție a energiei

electrice, a luat o mare amploare construcția unor masini asincrone capabile să funcționeze în

corelare directă cu acest sistem. Mașinile asincrone trifazate constituie soluția adoptată, iar

construcția lor a fost propusă si analizată în mod amănunțit de Dolivo – Dobrowolski în 1889.

Aproximativ aceleași elemente componente ale mașinii propuse atunci se regăsesc si în

construcțiile actuale.

În linii mari, o mașină asincronă se compune dintr -un stator prevăzut cu o înfașurare

polifazată cu 2p poli și un rotor, cu o înfășurare polifazată avâd același număr de faze sau un

număr diferit de faze decât statorul, însă același număr 2p de poli.

Principalele elemente constructive ale unei maşini asincrone sunt (anexa1):

-statorul (pachet tole stoatoric 5 şi înfăşurare statorică 7);

-rotorul (pachet tole rotoric 16 si înfăşurare rotorică 8);

-alte elemente constructive (inele colectoare 1, scut 12 , carcasă 6, ventilator 10, etc.).

Statorul mașinii asincrone are rol de inductor și este ansamblul elementelor fixe ale mașinii,

fiind constituit în esență dintr -un miez (jug) feromagnetic pe care se dispune o înfășurare

trifazată, monofazată sau bifazată. La exterior este plasată o carcasă cu rol de protecție și

consolidare prevazută cu aripioare pentru mărirea suprafeței de evacuare a căldurii spre mediul

exterior.



9

Figura 1.1. Statorul mașinii asincrone

Miezul feromagnetic are formă cilindrică și se execută din tole ștanțate din tablă silicioasă

normal aliată, de 0.5 mm grosime (de obicei), laminată la cald sau la rece; tolele sunt izolate între

ele cu o peliculă de lac izolant sau printr -un strat de oxizi ceramici. În tole, spre întrefier, se

ștanțeaza crestăturile, repartizate uniform, în care se așează înfașurarea. Înfașurarea statorică esterepartizată și prin intermediul ei mașina efectuează schimbul principal de energie electrică cu

rețeaua de alimentare. Înfășurarea se execută din conductor de Cu izolat sau, la mașinile de

puteri mici , din conductor de Al, izolat cu email. La mașina asincronă trifazată înfașurarea

statorului se conectează în stea sau triunghi. La mașinile de puteri mici și mijlocii, înfășurarea

trifazată are toate capetele înfășurărilor de fază scoase la cutia de borne, pentru a face posibilă

conectarea acestora în stea sau triunghi, dupa necesități. Fiecare înfășurare de fază este bobinată

pentru același număr de poli. Valorile: tensiunii nominale, curentului nominal, turației de lucru

etc. sunt înscrise pe plăcuța indicatoare care însoțește mașina.

Tolele statorice se dispun în pachete de 5 – 7 cm lungime pe direcția axială a masinii, iar între

două pachete consecutive se creează un spațiu de aer (canal radial) de aproximativ 1 cm lungime

care facilitează răcirea materialului feromagnetic. Pachetele de tole statorice sunt consolidate față

de carcasă prin una sau mai multe crestături de ghidare folosite pe timpul operației de



10

împachetare. La mașinile de lungime redusă (sub 20 cm) se folosește un singur pachet de tole.

Este necesar ă utilizarea la păr țile frontale a pachetelor, a unor tole de margine de până la 3 mm

grosime, care să permită strângerea pachetului în scopul eliminării vibrațiilor sau a distrugerii

izolației dintre tole sau chiar a înf ăsur ării statorice.

Figura 1. 2. Tipuri de crestături

Carcasa se execută prin turnare, din aluminiu sau fontă, sau prin sudare, din table de oțel.

Carcasa poartă tălpile de fixare a mașinii, inelul de ridicare, cutia de borne, plăcuța indicatoare și

scuturile frontale. În scuturi se montează lagărele (rulmenții) pe care se sprijină axul rotorului.

În conformitate cu IEC (International Electrotechnical Commission) distanța pe verticală de laaxul arborelui la suprafața pe care se plasează talpa de fixare se încadrează în limitele 56 – 400

[mm]. Această distanță defineste„gabaritul“ mașinii și se refer ă la varianta de construcție

simbolizată prin B3 (care semnifică faptul că statorul este fixat pe tălpi, axul este orizontal,

mașina are două lagăre pe care se sprijină rotorul, un capăt de ax este disponibil).

Rotorul constituie partea mobilă a mașinii cu rol de indus și se compune din miezul

feromagnetic, de formă cilindrică, la periferia căruia (spre întrefier), sunt prevăzute crestăturile

în care se așează o înfășurare polifazată. Miezul ferromagnetic al rotorului se realizează din tole,

din același material ca și statorul, deci din tole de tablă silicioasă de 0,5 mm grosime, dar tolele

nu se izolează între ele. Pachetul de tole rotoric se consolidează pe axul maşinii sau pe butucul

rotoric prin tole marginale şi plăci frontale de presare şi strângere.



11

Figura 1. 3. Rotorul mașinii asincrone

Înfașurarea rotorică poate avea două forme constructive și anume:

-dacă rotorul este bobinat (sau cu inele) înfăşurarea rotorică este trifazată, asemănătoare

înfășurării statorice şi este întotdeauna conectată numai în stea (3 capete ale înfăşurării sunt

conectate între ele, iar celălalte trei capete sunt legate fiecare la câte un inel de contact). Pe cele 3

inele de contact, izolate între ele şi faţă de axul rotoric, calcă câte o perie (sau mai multe legate în

paralel) de bronz grafit. Cele trei perii sunt legate apoi la bornele plasate în cutia de borne a

statorului.Sistemul de inele şi perii asigură contacte alunecătoare între înfăşurarea rotorică şi

reostatul de pornire sau reglare, sau/şi o sursă de tensiune şi frecvenţă date în cazul unei duble

alimentări, în consecinţă, prin intermediul acestui sistem de contacte alunecătoare se poate

interveni în circuitele rotorice, modificându-se după necesităţi parametrii circuitelor de fază sau

conectând aceste circuite la surse trifazate exterioare.

-dacă rotorul este în colivie sau în scurtcircuit, înfăşurarea rotorică este compusă dintr -o serie de

bare drepte de cupru sau de aluminiu, aşezate neizolat în crestăturile rotorului și legate între ele,

la capete, prin inele metalice frontale care le scurtcircuitează. Ansamblul format de bare si de

inelele frontale prezintă forma unei colivii de veveriță, de unde si denumirea de rotor în colivie.



12

a) b) c)

Figura 1. 4. Tipuri de colivii rotorice

Exista 3 tipuri de colivii rotorice , si anume:

-colivia rotorică simplă, formată din bare de secţiune circulară;

-colivia cu bare înalte, la care barele coliviei au înălţimile mult mai mari decât lăţimile acestora ;

dubla colivie la care în fiecare crestătură există câte două bare; una, spre întrefier, mai subţire,

numită colivie de pornire şi alta, mai groasă, aşezată sub prima, numită colivie de lucru.

Întrefierul este spațiul liber rămas între miezul feromagnetic al rotorului și miezul statoric.

Lățimea întrefierului la mașina asincronă se consideră constantă (se neglijează deschiderea

crestăturilor) și are o valoare foarte mică (0.1…2mm) în vederea obținerii unui curent de

magnetizare cât mai redus, respectiv a unui factor de putere ridicat.În general prin folosirea

ventilaţiei axial - radiale sistemul duce la prezența canalelor radiale între 60 și 100 mm lungimea

stivelor elementare , cel puţin pentru puteri pană în 2 sau 3 MW, ventilarea axială cu stive

laminate este posibilă (figura 1.5. a și b).



13

a) b)

Figura 1.5 Canalele dintre stator și rotor pentru racire axială (a) și răcire radial axială (b)

Canalele axiale (a) din jugul rotoric și statoric joacă un rol cheie în racirea statorului şi rotorului,

cum de asemenea o fac si canalele radiale (b) pentru ventilarea radial-axială. Canalele radiale

sunt totuşi mai puţin eficiente, deoarece acestea sunt parcurse de înfăşurări, și prin urmare

rezistenţa fazelor şi inducanţele de scurgere sunt adăugate de către zonele de lichidare în

contribuţia canalelor radiale.



14

CAP.II. ECUAŢIILE DE FUNCŢIONARE ŞI DIAGRAMA DE FAZORI

II.1. ECUAȚIILE DE FUNCŢIONARE

Pentru o fază a statorului, ecuaţia în complex se scrie ca şi la transformator:

111111 I jX I R E U ,(1.13)

în care :

- 1U este tensiunea de fază aplicată statorului;

- 1 E - t.e.m. indusă de fluxul în înfăşurarea statorului, defazată cu 2/ în urma

fluxului ;

- 11 I R - căderea ohmică de tensiune în stator în fază cu curentul

1 I ;

- 11 I jX - căderea inductivă de tensiune, defazată cu 2/ înaintea curen.

1 I ;

-1

R - rezistenţa înfăşurării statorului;

- 1 X - reactanţa de scăpări a statorului;

Deoarece căderile de tensiune11

I R şi11

I X sunt relativ mici, tensiunea1

U poate fi considerată

aproximativ egală cu1

E şi deci se poate scrie:

m f k E U 11111 44,4

Deoarece 1111 ,,, f k U sunt constante, se deduce că în maşina asincronă fluxul este practic

constant, independent de sarcina.

Curenţii1

I şi2

I variază cu sarcina. Ecuaţia rotorului este şi ea analoagă cu cea a înfăşurării

secundare a transformatorului, cu deosebirea că tensiunea la borne este nulă (înfăşurarea este

scurtcircuitată): ,22222 I jS I R E S s

în care:

-2 s E - este t.e.m. indusă de fluxul în înfăşurarea rotorului, de frecventă

2 f şi defazată

cu 2/ în urma fluxului;

- 22 I R - căderea ohmică de tensiune în motor, în fază cu curentul

2 I ;



15

-22

I jX s - căderea inductivă de tensiune în motor, în care2 s X este reactanţa de scăpări a

rotorului la frecvenţa2

f .

Dar 222 L X s

în care 2 L este inductivitatea de scăpări a rotorului. Înlocuind

12 s şi notând cu 212 L X reactanţa de scăpări a rotorului frecvenţa

1 f

rezultă: 2212 sX L s X s .

Înlocuind în relaţia 1.15 şi ţinând seama de relaţia (1.12), se obţine:

22222 I jsX I R sE ,

sau împărţind cu s: 2222

2 I jX I s

R E ,

care este ecuaţia rotorului raportată la frecvenţa statorului. Prin raportare la frecvenţa statorului,modulul şi faza curentului

2 I nu se schimbă, înfăşurarea mobilă parcursă de curenţii

2 I de

pulsaţie2

, fiind înlocuită cu o înfăşurare fixă parcursă de curenţii2

I de pulsaţie1

.

Valoarea efectivă a curentului în înfăşurarea rotorului rezultă din relaţia :

.2

2

22

2

2

2

2

2

2

2

2

X s R

sE

X R

E I

s

s

Defazajul2

al curentului2

I în urma lui2

E rezultă din relaţia:

2

2

2

2

2

R

sX

R

X tg s

.

II.2. DIAGRAMA DE FAZORI

În fig.II.1. este reprezentată diagrama de fazori .

Ca origine de fază este luată originea de fază a fluxului . Defazat înaintea fluxului, din cauza

pierderilor în fier este curentul0

I . T.m.e. induse în şi rotor sunt1

E (în figură este reprezentat -

1 E ) şi s E E s /22 având valorile din relaţiile (1.9) şi (1.11), defazate cu 2/ în urmă faţă de

(- 1 E este defazat înainte cu 2/ ). Defazat în urma lui

2 E cu unghiul

2 este trasat fazorul

2 I (şi fazorul .

2

11

22 I wk

wk

w

w

)

Compunând pe acesta din urmă cu0

I se găseşte1

I ..



16

Fig.2..1.Diagrama de fazori la mersul in sarcină.

Din vârful fazorului - 1 E se trasează în faza cu

1 I ,căderea ohmică de tensiune 11 I R şi apoi

defazat cu 2/ înainte căderea inductivă de tensiune11

I jX . Unindu-se originea cu vârful

acestuia din urmă fazor, se găseşte tensiunea U şi unghiul1

de defazaj între1

U şi1

I . În fază cu

2 I se trasează căderea ohmică de tensiune

2

2 I s

R şi defazat cu 2/ înaintea lui

2 I , căderea

inductivă de tensiune11

I jX . Suma lor trebuie să coincidă cu2

E .



17

CAP III. PORNIRILE MAȘINII ASINCRONE

Construcţia motorului asincron poate fi simplificată, folosindu-se în locul rotorului

bobinat şi cu inele colectoare, un rotor în scurtcircuit, numit şi rotor în colivie de

veveriţă sau simplu, rotor în colivie. Rotorul nu mai are inele colectoare, iar bobinajul

este înlocuit cu bare masive de cupru sau aluminiu, câte una în fiecare crestătură,

neizolate faţă de tole, care sunt scurtcircuitate la capete prin două inele. Colivia poate

fi realizată şi prin turnare sub sub presiune a aluminiului, care umple complet

crestăturile, realizându-se în acelaşi timp inele de scurtcircuitare şi aripioarele de

ventilaţie (anexa 2).Aceste colivii sunt echivalente cu înfăşurările trifazate bobinat, şiau avantajul că produc un câmp învârtitor cu acelaşi număr de poli ca şi statorul.

Modul de funcţionare şi caracteristicile motoarelor în scurtcircuit sunt aceleaşi ca la motorul cu

inele, însă prezintă dezavantajul că au un cuplu de pornire mic şi nu pot fi pornite cu reostatul

legat la rotor.

Pentru îmbunătăţirea cuplului de pornire şi totodată micşorarea curentului de pornire se folosesc

alte două variante constructive:

-motoare cu dublă colivie, care au două colivii coaxiale separate;

-motoare cu colivie din bare înalte.

La pornire, aceste două tipuri de maşini au un cuplu mărit, datorită fenomenului de refulare a

curentului în barele înalte sau în dublă colivi, fenomen care refulează (împinge) curentul către

partea superioară a conductorului din crestătură, în momentul pornirii.

Se presupune că într -o crestătură adâncă a r otorului sunt introduse mai multe conductoare legate

în paralel.

Fluxul de scăpări al crestăturii se repartizează astfel încât, barele din partea inferioară

a crestăturii sunt înlănţuite de mai multe de mai multe linii din forţă ale fluxului,

decât barele din partea superioară a crestăturii. Aceasta înseamnă că inductivitatea de

scăpări este mai mare pentru barele inferioare decât pentru cele superioare.

superioară, ceea ce conduce la creşterea cuplului de pornire.



18

Pornirea prin conectare directă a motorului în scurtcircuit produce şocuri de curent de 6…8 ori

mai mare decât curentul nominal. Pentru micşorarea curentului de pornire se micşorează

tensiunea aplicată iniţial la pornire prin următoarele metode:

Pornirea pe bobină trifazată de inducţie. Se foloseşte o bobină trifazată de inducţie L, legată

în schemă ca în figura 3.1.a. La pornire, când C este închis iar1

C deschis, curentul de pornire

produce o cădere de tensiune în bobină, şi în acest fel motorul este alimentat cu o tensiune

r edusă. După pornire, se scurtcircuitează bobina cu întrerupătorul1

C .

Pornirea cu autotransformatorul trifazat. Acelaşi efect se obţine folosind un

autotransformator trifazat de pornire, cu una sau mai multe prize (fig.3.1.b). La pornire,1

C şi2

C

sunt închise, motorul primeşte o tensiune redusă.

Fig.3.1..Pornirea motoarelor asincrone

a.-cu reactante in stator; b.-cu autotransformator; c.-cu ,comutator stea-triunghi.

După pornire, se deschide mai întâi2

C , pentru a nu pune autotransformatorul în scurtcircuit şi

apoi se închide3

C , alimentând motorul cu tensiunea reţelei.

Pornire cu comutator stea-triunghi. Se foloseşte un comutator stea-triunghi, a cărui schemă

simplificată este reprezentată în figura III.1.c. şi care la pornire cuplează la reţea înfăşurarea

statorului legată în stea iar după pornire o leagă în triunghi (poziţia în figura III.1.c.). Prinaceastă metodă se aplică la pornire fiecărei faze o tensiune redusă de 3 ori şi deci curentul pe

fază este redus de 3 ori, iar în linie curentul este redus de 3 ori, faţă de cazul când s-ar fi cuplat

direct la reţea motorul legat în triunghi. Metoda se poate aplica numai motoarelor construite să

funcţioneze cu înfăşurarea statorului legată în triunghi, şi care au scoase la placa de borne şase



19

capete ale înfăşurării. Deoarece cuplul de pornire se reduce prin micşorarea tensiunii, motoarele

în scurtcircuit sunt folosite în cazurile când nu este necesar un cuplu mare de pornire.



20

CAP.IV. REGLAREA VITEZEI . SCHIMBAREA SENSULUI DE ROTAŢIE

LA MOTOARELE ASINCRONE.

IV.1. REGLAREA VITEZEI.

Scriind viteza de rotaţie a motorului asincron sub forma

)1(60

)1( 11 s

p

f snn

se constată că reglarea vitezei de rotaţie este posibilă prin:

-reglarea frecvenţei;

-schimbarea numărului de poli;-reglarea alunecării;

Fig.4.1.Schimbarea nr. de poli prin modificarea legăturilor la inf ăsurare.

Reglarea vitezei de rotaţie prin reglarea frecvenţei.

Metoda se poate aplica când se dispune de o instalaţie proprie prevăzută în acest scop, care să

alimenteze motorul cu o tensiune având frecvenţa variabilă în limite largi. Instalaţia poate fi un

generator sincron cu viteză reglabilă, sau un convertizor cu tuburi electrice sau tiristoare. Metoda

se aplică la motoarele în scurtcircuit când este necesară reglarea vitezei simultan la mai multe

motoare, de exemplu la acţionarea motoarelor pentru role de laminor. Această metodă nu

produce pierderi suplimentară de putere.



21

Schimbarea numărului de poli.

Această metodă constă din schimbarea numărului de poli fie prin utilizarea pe stator a două

înfăşurări distincte, fie un alt număr de poli, fie prin utilizarea unei singure înfăşurări cu prize şi

schimbarea conexiunilor cu ajutorul unui comutator pentru a schimba numărul de poli. De

exemplu în figura 2.9., este arătat modul cum prin schimbarea legăturilor la bobinaj se modifică

numărul de poli din 2p=2 în 2 p =4. Metoda se aplică numai la motoarele în scurtcircuit, la care

schimbarea numărului de poli se face numai la înfăşurarea statorului, întrucât rotorul în colive,

aşa cum s-a arătat, poate funcţiona cu orice număr de poli pe stator, producând un câmp

învârtitor cu acelaşi număr de poli ca şi statorul. Schimbarea Numărului de poli la rotorul

bobinat şi cu inele conduce la complicaţii constructive foarte mari. În practică se realizeazămotoare cu 2-3 trepte de viteză, apropiate de vitezele sincrone. Această metodă nu produce

pierderi suplimentare de putere.

Reglarea alunecării.Această metodă se poate aplica numai la motoarele cu rotorul bobinat şi cu

inele colectoare, şi constă din introducerea suplimentară a unor rezistenţe în circuitul rotorului,

modificând prin acesta caracteristica )( s f M , şi realizând pentru acelaşi cuplu o altă alunecare

şi deci o altă turaţie .

Pentru reglaj se foloseşte un reostat similar cu cel de pornire din figura 3.1.. dar dimensionat

corespunzător pentru a funcţiona în permanenţă conectat în circuitul rotorului.

Această metodă realizează un reglaj continuu însă numai pentru k nnn 1 şi are dezavantajul

că produce pierderi suplimentare de putere în reostatul de reglaj.

IV. 2. SCHIMBAREA SENSULUI DE ROTAŢIE.

După cum s-a arătat în paragrafele anterioare, rotorul motorului asincron se roteşte în acelaşi

sens cu câmpul învârtitor, iar sensul câmpului învârtitor este în ordinea1,2,3 a succesiuniifazelor, adică sensul în care fazele sunt parcurse de curenţi în întârziere unul faţă de altul. Pentru

schimbarea sensului de rotaţie al rotorului, trebuie să se inverseze sensul câmpului învârtitor.În

acest scop, este suficient să se inverseze legăturile între reţea şi motor la două din borne, şi prin

acesta se schimbă ordinea succesiunii fazelor în stator şi deci sensul de rotaţie al statorului.



22

CAP.V.EXPLOATAREA , INTRETINEREA SI REPARAREA MOTOARELOR

ELECTRICE

V.1. EXPLOATAREA SI INTRETINEREA MOTOARELOR ELECTRICE

Exploatarea corecta a motoarelor electrice consta in supravegherea incalzirii si a incarcarii

normale ,in curatarea si ungerea regulata ; in inlaturarea scanteilor la colector. Zona controlata

trebuie sa se extinda asupra intregului circuit de forta care alimenteaza motorul.

Exploatarea corecta presupune si alegerea corecta a motoarelor deasemenea pastrarea unor

parametrii esentiali in limitele admise :

- tensiunea la bornele motorului trebuie mentinuta la o valoare constanta

- bobinele motorului se vor conecta in triunghi sau stea in functie de incarcarea saIntretinerea se face de catre electricianul de intretinere si are urmatoarele scopuri :

-prevenirea defectelor

- prevenirea accidentelor

- prevenirea incendiilor

In cadrul activitatii de intretinere curenta se face o verificare vizuala fara a scoate din functiune

motorul si se urmareste exploatarea corecta a motoarelor , gradul de incalzire si curatenie a

acestora , eventualele zgomote suspecte , reglarea corecta a releelor de protectie.La functionarea

anormala sau la aparitia unui defect se opreste motorul pentru scurta durata si se face o revizie

tehnica atat asupra motorului cat si asupra circuitului de alimentare a acestuia :

-verificarea circuitului electric de alimentare cu tensiune a motorului ( sigurante fuzibile ,

contactor , releu termic , conductoare de legatura ) precum si legaturile la borne ;

-verificarea fixarii corecte a motorului pe suportul sau , a legarii la centura de impamantare

- verificarea sistemului de transmisie a miscarii , a ventilatorului si capacului acestuia

- verificarea starii de curatenie a motorului , eventual curatirea canalelor exterioare a acestuia in

vederea asigurarii unei raciri optime

La aceste verificari motorul nu se demonteaza , decat in cazul in care are un defect interior

,situatie in care se demonteaza si se inlocuieste cu alt motor de acelasi tip.



23

In cadrul activitatii de intretinere intra si lucrarile de reparatii planificate care pot fi reparatii

curente ; reparatii medii ; reparatii capitale.Aceste lucrari se executa la anumite intervale de timp

si se fac cu demontarea partiala sau totala a motorului.

Reparatiile curente constau in

- toate verificarile care se fac la o revizie tehnica

- verificarea cutiei de borne si inlocuirea elementelor defecte

-verificarea inelelor colectoare a colectorului si a periilor colectoare , curatirea si slefuirea

colectorului precum si inlocuirea unde este cazul a periilor colectoare, verificarea dispozit

portperii

- ungerea lagarelor cu lubrefianti

Reparatiile medii cuprind in plus fata de cele curente urmatoarele operatii :- reconditionarea colectorului si a inelelor colectoare , eventual inlocuirea acestora

- demontarea lagarelor , curatarea lor , inlocuirea unde este cazul , ungerea corespunzatoare

- reconditionarea izolatiilor deteriorate

Reparatii capitale constau in demontarea completa a masinii , inlocuirea partiala sau totala a

bobinajului , inlocuirea unor subansamble uzate.

V.2.DEFECTELE MOTOARELOR ELECTRICE, CAUZE , REMEDIERI

Defectele motorului de curent alternativ asincron trifazat

1. Motorul nu porneste, cauze posibile:

- intreruperea circuitului de alimentare cu tensiune ( in instalatia de forta sau in cablu ;

- intreruperea unei infasurari a bobinelor motorului);

-conexiunea in stea in loc de triunghi (motorul nu porneste in plina sarcina ;

-sarcina excesiva la pornire ;

- scurtcircuit in infasurarile statorului ( caz in care se ard sigurantele fuzibile la pornire) ;

-o infasurare este conectata cu capetele schimbate in conexiunea stea;

2. Supraincalzirea statorului ,cauze posibile:

-scurtcircuit intre spirele unei bobine ;

-ventilatie insuficienta ;

-conexiune in triunghi in loc de stea ;

3. Supraincalzirea rotorului ,cauze posibile :



24

- supraincarcarea motorului;

- scurtcircuit intre spirele rotorului sau legatura imperfecta la bobinele rotorului ;

- frecarea rotorului de stator;

4.Supraincalzirea lagarelor ,cauze posibile :

- ungere insuficienta sau utilizarea uleiului necorespunzator;

- patrunderea mizeriei in interiorul lagarului;

- rulmentul este uzat , gripat sau are joc;

- dispozitivul de transmisie este prea intins ;

5. Motorul vibreaza in timpul functionarii, cauze posibile:

- slabirea suruburilor de fixare pe suport ;

- fundatie necorespunzatoare;- descentrerea cuplajului motorului cu mecanismul antrenat ;

- montarea incorecta a curelelor de transmisie ;

6. Viteza de rotatie anormala, cauze posibile:

- infasurarea statorului este conectata stea in loc de triungh ;

- supraincarcarea motorului;

- este dezlipita una sau mai multe bare la rotorul motorului colivie ;

- contact slab la bobinele statorului sau rotorului ;

- scurtcircuit intre doua perii ;

7. Scanteiere la inelele colectoare ,cauze posibile:

- inelele colectoare sunt murdare au asperitati sau lovituri ;

- periile nu se misca liber in dispozitivele portperii sau nu apasa suficient pe inelele colectoare ;

- periile nu sunt corespunzatoare calitativ ;

Defectele motorului asincron de curent continuu

1.Motorul nu porneste, cauze posibile:

- intreruperea circuitului de alimentare(in instalatia de forta sau in cablu) ;

- intreruperea unei infasurari ;

-sarcina excesiva la pornire ;

- asezare gresita a periilor;

- contact slab la perii sau la o infasurare a motorulu ;



25

- arderea unei bobine a rotorului sau defectarea izolatiei unei bobine ;

2. Incalzirea inductorului (statorului), cauze posibile:

- conectarea gresita a bobinelor de excitatie sau infasurarea polilor auxiliari este umezita ;

- tensiunea de alimentare a excitatiei este prea mare ;

- scurtcircuit intre spirele infasurarii de excitatie ;

- supraincarcarea masinii ;

- ventilatia insufucienta ;

3.Incalzirea indusului (rotorului), cauze posibile:;

- supraincarcarea masinii ;

- tensiune marita ;

- infasurarea rotorului este umezita sau are spire in scurtcircuit;- periile sunt prea late;

4. Incalzirea colectorului ,cauze posibile:

- asezarea gresita a periilor;

- perii necorespunzatoare ;

- ventilatie insuficienta ;

5. Formarea de scantei la colector, cauze posibile:

- periile pot fi uzate , apasa neuniform , rau slefuite , nu sunt in axa neutra , prea mari;

- colectorul poate fi murdar , are joc , lamele in scurtcitcuit , poate fi ovalizat;

- polaritate gresita a infasurarii polilor auxiliari sau scurtcircuit intre spirele acesteia ;

- pozitia excentrica a colectorului intre poli ca urmare a uzurii lagarelor ;

- vibratia masinii la o fundatie solida ;

- bataia curelei ;

6. Viteza anormala de rotatie a rotorului, cauze posibile:

- schema de conectare gresita ;

- polaritate gresita a polilor;

- incarcare anormala a motorului;

- tensiune de alimentare anormala ;

- ambalarea motorului cu excitatie derivatie (lipseste curentul de excitatie) ; ambalarea motorului

cu excitatie serie ( sarcina prea mica) ; ambalarea motorului cu excitatie mixta(marirea sarcinii).



26

CAP.VI. MASURI DE PROTECTIE A MUNCII, DE PREVENIRE SI STINGERE A

INCENDIILOR

VI.1. Masuri de protectie a muncii.

Atat timp cat echipamentul electric se afla in exploatare cele mai frecvente accidente se datoresc

electrocutarii, care se poate produce in urmatoarele conditii:

- cand persoana atinge concomitent doua faze sau o faza si pamantul

- atingerea cu picioarele a 2 puncte de pe sol aflate la potentiale diferite

-atingerea conductorului de nul intr-o portiune neizolata cand apar diferente de potential intre

nul si pamant

Pentru evitarea accidentelor prin electrocutare pe durata exploatarii si reparatiei masinilorelectrice se iau masurile :

- manevrele la aparatele de comanda manuala de curenti mari se face cu manusi electroiz.

- la masinile electrice protejate numai prin sigurante sau daca de la acelasi tablou sunt alimentate

mai multe motoare , la executarea unei lucrari la un motor se scot sigurantele motorului respectiv

si se pun in locul lor capace fara patroane vopsite in rosu

- partea metalica a masinilor electrice trebuie legata la centura de impamantare

- capacele cutiilor de borne trebuie sa fie permanent intacte si prevazute cu garnituri

-elementele in rotatie a masinilor electrice trebuie ingradite sau protejate cu aparatori

- daca se lucreaza la um motor aflat la distanta mare de sursa de alimentare se desfac legaturile

de la bornele lui si se izoleaza capetele de cablu cu banda izolatoare

- lucrarile la masinile electrice se executa cu scule bine izolate care corespund normelor

NTSM(norme de tehnica securitatii muncii).

- lampile portabile trebuie sa aiba cordonul de alimentare in stare buna si se alimenteaza la

tensiuni de 12V sau 24V.



27

VI.2. Masuri de prevenire si stingere a incendiilor

În timpul exploatarii masinilor si aparatelor electrice , pe langă pericolul electrocutarii , curentul

electric poate provoca incendii,datorită incalzirii aparatajului electric in timpul functionării,in

timpul scurt-circuitelor,sau suprasarcinilor.

Motoarele vor fi mentinute in stare de curatenie , se vor sufla cu aer uscat la exterior si interior

pentru a inlatura praful , scamele sau alte impuritati

La functionarea in sarcina partile motorului nu trebuie sa se incalzeasca la temperaturi

periculoase ( peste 80°C).

Motoarele utilizate in medii cu grad ridicat de periculiozitate trebuie sa fie in constructie

antiexplozive. In cazul aprinderii unui motor acesta trebuie decuplat de la reteaua electrica iar

pentru stingerea sa se utilizeaza extinctoare cu praf sau bioxid de carbon(CO2).Folosirea apei este interzisă la stingerea incendiilor la instalatii în instalatiile electrice deoarece

prezinta pericol de electrocutare şi de extindere a defectiunilor.



28

ANEXE



29

Anexa1. Mașina asincronă: elemente de construcție



30

Anexa 2.Secțiune pintr -un motor asincron in scurt-circuit

1-stator; 2-rotor; 3-scuturi; 4-ventilator interior; 5-ventilator exterior; 6-cutie de borne.



31

BIBLIOGRAFIE

1. Aurel Popa, Elemente de comandă şi control pentru acţionări de sisteme de reglare automată,

Editura Didactică si Pedagogică - Bucureşti 1979

2. Manolescu P., Golovanov C., Măsurări electrice şi electronice, Editura Didactică şi

Pedagogică Bucureşti 1979

3. Eugenia Isac, Măsurări electrice şi electronice, Editura Didactică şi Pedagogică Bucureşti

1985

4. Marin Sărăcin, Cristina Gabriela Sărăcin, Măsurări electrice şi electronice, Editura Matrix

Rom Bucureşti 2003 5.Acad. Ion S. Gheorghiu, Alexandru S. Fransua, Tratat de mașini electrice volumul al 3-lea:

mașini asincrone, Editura academiei, 1971;

6.Cioc.I, Nica C., Proiectarea Maşinilor Electrice,Editura idactică şi Pedagogică, Bucureşti,1994;

7.http://www.referate.ro

8.http: //www. agendaelectrica.ro

9.http://www.didactic.ro

10.http://regielive.ro

Documents

Masina Asincron