Motori u Željeznici- Seminarski Rad

Embed Size (px)

Text of Motori u Željeznici- Seminarski Rad

  • 7/25/2019 Motori u eljeznici- Seminarski Rad

    1/15

    MAINSKI FAKULTET

    UNIVERZITET BANJA LUKA

    Motori u eljeznici( Motori za vuu)

    Seminarski rad

    Predmet: Elektrotehnika

    Student: Lalovi Aleksandar

    Broj indeksa: 8640

    Profesor: Doc. Dr. Tihomir Latinovi

    Banja Luka, Datum 10.2.2013.

  • 7/25/2019 Motori u eljeznici- Seminarski Rad

    2/15

    Sadraj

    Uvod..3

    Linearni motori6

    Motor jednosmjerne struje sa rednom pobudom.9

    Reostatska regulacija vune sile12

    Trofazni ainhroni kavezni motori....13

    Sinhroni motori..14

    Literatura15

  • 7/25/2019 Motori u eljeznici- Seminarski Rad

    3/15

    Uvod

    Za potrebe vue dizel-elektrinih I elektrinih lokomotiva danas seuglavnom koriste sledei motori: Linearni motori

    Motori jednosmjerne struje

    Trofazni asinhroni kavezni motori

    Sinhroni motori sa namotanim rotorom

    Sinhroni motori sa permanentnim magnetima

    Prekidaki reduktantni motori

    Prednosti motora:

    Regulacija vune sile Polazne karakteristike

    Osjetljivost na promjene trase i promjene napona na kontaktnom

    vodu

    Mogunost elektrinog koenja I rekuperacije

    Mogunost rada u oblasti slabljenja polja

    Sloenost elektrinog pretvaraa

  • 7/25/2019 Motori u eljeznici- Seminarski Rad

    4/15

    Linearni motori

    Linearni motorje posebni oblik elektromotora bez rotirajuihdijelova odnosno rotora. Moe se zamisliti da smo uzduno prerezaliklasini motor sve do osi rotacije te rotor i stator "izravnali" tako da seoblici valjkapretvorie u ravne ploe. Izmeu tako dobivene statorske irotorske plohe, umjesto okretnog momenta, djeluje linearna sila (po

    kojoj je nazvan) uslijed koje dolazi do linearnog kretanja i oslobaanjamehanikog rada. Ovakvi se motori primjenjuju mnogo rjee odklasinih i to iskljuivo za propulziju naroite vrste eljeznikih vozila .

    Tehnologija linearnih motora nije tako nova, no danas doivljava velikinapredak. No, ipak jo uvijek ima nedostataka.Dananji linearni motorisu podijeljeni na tzv.

    Iron Core linearni motor (s eljeznom jezgrom) Air Core linearni motor (s zranom jezgrom) Slotless linearni motor

    Ipak takoer svaki od njih ima neke svoje vidne nedostatke... Takodanijedan nije u najiroj upotrebi.

    Razvijeni su linearni motori koji transformiu elektrinu energijudirektno u mehaniku (linearnu) energiju, bez rotacionog kretanja.Pogonska tehnika igra veliku ulogu u automatici zbog same injenice dase u njoj veliki broj radnji realizuje uz pomo elektrinih pogona. Kao

    prvo za upravljanje i reguliranje pogona i kao drugo zato to se pogoniesto snabdijevaju sa elektrinom energijom preko elektronike.

  • 7/25/2019 Motori u eljeznici- Seminarski Rad

    5/15

    Nastanak linearnog motora:

    Dispozicija odgovarajueg rotacionog motora;

    Primjer dispozicije obrtnog asihronog motora:

    Svaki rotacioni motor ima svoju razvijenu verziju. U praksi se

    koriste:

    Linearni indukcioni motori (LIM)Japan Linearni sinhroni motori (LSM)Japan, Njemaka, Kina

  • 7/25/2019 Motori u eljeznici- Seminarski Rad

    6/15

    Prednosti linearnih motora:

    Velike brzine

    Tanost

    Krutost

    Brzo reagovanje

    Mane linearnih motora:

    Visoke cijene

    Zagrijavanje

    Nema uopte, ili ima minimalno trenje Ne zvui kao problem ali

    moe biti a evo I zato: Ukoliko linearni motor dosegne brzinu od3 m/s i pri tome pone gubiti snagu te u koliko nema odreenogotpora trenja motor poinje trokirati I dolazi do mehanikihzastoja.

  • 7/25/2019 Motori u eljeznici- Seminarski Rad

    7/15

    Motor jednosmjerne struje sa rednom pobudom

    Redni motor jednosmjerne struje je prvi motor koji se primjenjivaou elektrinoj vui. Pobudni namotaj sa oznakom EF je vezan na red saarmaturom AB.

  • 7/25/2019 Motori u eljeznici- Seminarski Rad

    8/15

    Osnovne relacije za redni motor su:

    Elektromagnetni moment

    Kontra elektromotorna sila KEMS

    Pobudni fluks glavnih polova:

    Spovrina polaBmagnetna indukcija

    Ukupni fluks u pobudnom namotaju:

  • 7/25/2019 Motori u eljeznici- Seminarski Rad

    9/15

    Snaga konverzije elektrine maine:

    Od interesa za elektrinu vuu je mehanika karakteristika VUNOGMOTORA.

    Da bi odredili potrebno je znati karakteristiku magnetizacija.

    Karakteristika magnetizacije je funkcijaFp=f(Ia)i ona nije linearna.

  • 7/25/2019 Motori u eljeznici- Seminarski Rad

    10/15

    Reostatska regulacija vune sile (tramvaji I trolejbusi)

    Kod tramvaja I trolejbusa se I danas nalazi redni motor I

    vuna sila koja se reostatski regulie.

    Polazak vozila se vri ukljuenjem segmenta Rs tako da jepolazni moment dovoljan

    Vozilo se ubrzava, a kad se moment smanji, iskljuuje se dioserijskog otpornika (Rs se smanjuje) da moment ne bi puno

    pao I prelazi se na novu karakteristiku.

    Tako se stie do prirodne karakteristike (Rs=0)

    Sada se ukljuuje otpor anta koji se postepeno smanjuje Pri zaletanju vozila moment nee biti kontinualan, ve e on

    kao na slici pulsirati

    Ako ima vei broj segmenata Rs pulsacije e biti manje.Obino je broj segmenata Nseg=12/24. Promjena momentapri promjeni serijskog otpora je manja to je vei brojsegmenata:

  • 7/25/2019 Motori u eljeznici- Seminarski Rad

    11/15

    Sekundarni efekat svega ovoga je ubrzano habanje

    prenosnog mehanizma.

    Negativan efekat su I gubici snage u otporniku Rs.

  • 7/25/2019 Motori u eljeznici- Seminarski Rad

    12/15

    Reostatska regulacija vune sile (metroi)

    Najvei broj metroa koristi reostatsku regulaciju vune sile.

    Kompozicije su od tri do pet vagona od po priblino 20t, a na eluI zaelju su motorna kola. Maksimalna brzina je od 120 do 130km/h, a srednja brzina je oko 60 km/h.

    Na putnom dijagramu je vie od 50% faza ubrzanja I usporenja,zbog blizine stanica.

    Snage po motornim kolima su od 400 do 800 kW. Motori su

    obino jedinice od 150 do 200 kW. Napajanje se vri pomou tree ine koja se nalazi na nosau I

    okrenuta je na dole radi zatite od prljavtine. Naponi su 1200 do 1500V, a struje su 800 do 1000A.

    ine su ugraene u beton I imaju elastine omotae da bi seublaile vibracije.

  • 7/25/2019 Motori u eljeznici- Seminarski Rad

    13/15

    Trofazni asinhroni kavezni motori

    Asinhroni motor dobio je svoje ime zbog toga, to brzina

    rotacijskog magnetnog toka i brzina rotora nije ista, kao to je sluaj kodsinhronih motora. Princip rada zasniva se na indukcijskom djelovanjuizmeu statora I rotora. Rotor nije napajan strujom iz vanjskog izvora.Struje u rotoru se indukuju okretnim poljem statora.

    Konstrukcija asinhronog motora

    Ako je rotorski namotaj izveden od tapova bakra, mjedi, bronce ilialuminija, koji su s obje strane prstenima kratko spojeni i lii na kavez,tada je to kavezni asinkroni motor. Ili, ako je rotorski namotaj izvedenkao i statorski tj. od svitka koji su spojeni na tri koluta po kojima klize

    etkice koje slue za spajanje na rotorske otpornike, tada je to kliznokolutni asinkroni motor.

    Kavezni asinhroni motor

    Stator sa trofaznim simetrino rasporeenim namotajem

  • 7/25/2019 Motori u eljeznici- Seminarski Rad

    14/15

    Sinhroni motori

    Sinhrona mainaje vrstaelektrine mainezanaizmeninu struju.

    Sinhrone maine mogu da rade ugeneratorskom i motorskom reimu.Sinhrone maine se uglavnom koriste kao generatori u elektranama,poto se kao motori danas koriste jeftinije i prostijeasinhrone maine.

    Sinhrone maine predstavljaju maine naizmjenine strujebezkomutatora,kod kojih preobraaj energije nastaje usljed mehanikogpremjetanja stalnogmagnetnog fluksapolova u odnosu na nepokretannamotaj indukta.

    Sinhrone maine koriste se uglavnom kao generatori elektrineenergije naizmjenine struje. U svakoj elektrani (hidro, termo Inuklearnoj) nalazi se po nekoliko sinhronih generatora velikih snagaspojenih na iste sabirnice.Sinhroni generatori manjih snaga reda

    nekoliko desetina ili stotina kVA koriste se u malim autonomnim

    elektranama.

    Sinhrone maine imaju iroku primjenu i kao elektrini motori i prisnagama iznad 100 kW koriste se za pogon centrifugalnih i klipnih

    pumpi, ventilatora, kompresora i drugih mehanizama. U praksi imaju

    iroku primjenu i sinhroni motori uproene konstrukcije, koji rade kao

    fazni (sinhroni)kompenzatori za popravku snage mree koja napaja veibrojasinhronih motora.

    http://sh.wikipedia.org/wiki/Elektri%C4%8Dna_ma%C5%A1inahttp://sh.wikipedia.org/wiki/Elektri%C4%8Dna_ma%C5%A1inahttp://sh.wikipedia.org/wiki/Elektri%C4%8Dna_ma%C5%A1inahttp://sh.wikipedia.org/wiki/Naizmeni%C4%8Dna_strujahttp://sh.wikipedia.org/wiki/Naizmeni%C4%8Dna_strujahttp://sh.wikipedia.org/wiki/Naizmeni%C4%8Dna_strujahttp://sh.wikipedia.org/wiki/Generatorhttp://sh.wikipedia.org/wiki/Asinhrona_ma%C5%A1inahttp://sh.wikipedia.org/wiki/Asinhrona_ma%C5%A1inahttp://sh.wikipedia.org/wiki/Asinhrona_ma%C5%A1inahttp://sh.wikipedia.org/w/index.php?title=Komutator_(elektrotehnika)&action=edit&redlink=1http://sh.wikipedia.org/w/index.php?title=Komutator_(elektrotehnika)&action=edit&redlink=1http://sh.wikipedia.org/w/index.php?title=Magnetni_fluks&action=edit&redlink=1http://sh.wikipedia.org/w/index.php?title=Sabirnice&action=edit&redlink=1http://sh.wikipedia.org/w/index.php?title=Kompenzator&action=edit&redlink=1http://sh.wikipedia.org/wiki/Asinhroni_motorhttp://sh.wikipedia.org/wiki/Asinhroni_motorhttp://sh.wikipedia.org/w/index.php?title=Kompenzator&action=edit&redlink=1http://sh.wikipedia.org/w/index.php?title=Sabirnice&action=edit&redlink=1http://sh.wikipedia.org/w/index.php?title=Magnetni_fluks&action=edit&redlink=1http://sh.wikipedia.org/w/index.php?title=Komutator_(elektrotehnika)&action=edit&redlink=1http://sh.wikipedia.org/wiki/Asinhrona_ma%C5%A1inahttp://sh.wikipedia.org/wiki/Generatorhttp://sh.wikipedia.org/wiki/Naizmeni%C4%8Dna_strujahttp://sh.wikipedia.org/wiki/Elektri%C4%8Dna_ma%C5%A1ina
  • 7/25/2019 Motori u eljeznici- Seminarski Rad

    15/15

    Literatura

    1.

    Elektrini vuni motori/ Predavanje Prof. dr eljkoDespotovi;

    2.Primena linearnih motora u elektrinoj vui Panti eljko;

    3.Asinhroni motori (Lekcija 8)Doc.dr.sc. Jasmin Velagi(ETF Sarajevo)