Soluții constructive inovative pentru realizarea unor motoare asincrone cu eficiență ridicată

Abstract

Lucrarea „Soluții constructive inovative pentru realizarea unor motoare asincrone cu eficiență ridicată” conține trei capitole, în primul capitol sunt prezentate soluțiile constructive utilizate pe scara largă pentru realizarea motoarelor asincrone trifazate, completat de capitolul doi în care am prezentat modelul matematic al motorului asincron trifazat în regim dinamic și staționar, aceste două capitole reprezintă suportul teoretic pentru studiul din capitolul trei. În cel de-al treilea capitol sunt prezentate pierderile specifice ale motoarelor cu inducție ca punct de plecare pentru realizarea unui studiu ce are ca scop gasirea de soluții inovative pentru creșterea eficienței motoarelor asincrone trifazate. Având în vedere directivele UE începând cu anul 2009, perntru reducerea cantității de energie consumată și faptul că mai mult de 50% ( aproximativ 65%) din aceasta este reprezentată de motoarele electrice cu inducție, consider necesar găsirea de noi soluții pentru creșterea randamentului motoarelor cu inducție pentru încadrarea în clasele de eficiență stabilite prin modificarea și completarea directivelor UE începând cu 1 ianuarie 2015. În baza unor studii tehnico-economice și a referințelor anterioare pe această temă prezint în această lucrare o posibilă soluție ce are ca efect creșterea cu 5% a eficienței motoarelor cu inducție prin adăugarea de nanoparticule de SiO2 și TiO2 în emailul tereftalic folosit la construcția acestora, dar și pentru izolarea suplimentară a înfășurărilor motorului, această operație am denumit-o și se va numi în continuare nanocretat. Eficiența a fost analizată prin efectuarea testului de sarcină, atât înainte cât și după tratarea motorului cu nanocompozitul nou creat având ca rezultat o creștere a eficienței între 4% și 5% în funcție de regimul de lucru al motorul supus studiului. În urma rezultaului obținut consider, că este posibilă aplicarea acestei metode la aproape toate motoarele cu inducție, iar din punct de vedere economic soluția propusă nu ridică substanțial cheltuielile de producție în comparație cu alte metode ce presupun modificări fizice sau electrice asupra principiilor constructive sau a materialelor folosite pentru miezul feromagnetic sau înfășurările electrice. Pentru a evidenția aspectele de natura tehnico-economică a soluției propuse de mine dar și pentru a avea un element de comparație, în capitolul patru am realizat o serie de simulări în programul PSIM cu scopul de a verifica și vizualiza creșterea eficienței energetice prin celelalte metode cunoscute precum micșorarea rezistenței înfășurării rotorice respectiv reducerea pierderilor datorate frecării mecanice în cadrul motorului. Închei această lucrare cu concluziile fondate pe studiile și experimentele realizate în capitolele trei și patru, dar având ca bază teoretică primele două capitole.