Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Расчет асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором

⇐ ПредыдущаяСтр 4 из 8Следующая ⇒

ЦЕЛЬ ЗАНЯТИЯ.Произвести расчет электрических и механических параметров и показателей двигателя с короткозамкнутым ротором во время работы.

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ: трехфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором имеет номинальные данные, указанные в таблицах 4.1 и 4.2.

ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ

Вращающееся магнитное поле, создаваемое протекающими по обмотке статора токами, пересекает обмотку ротора и наводит в ней электродвижущую силу (Э.Д.С.). Поскольку цепь ротора замкнута, то по ней проходит ток, взаимодействие которого с полем статора приводит к возникновению вращающего электромагнитного момента. Если этот момент больше момента сопротивления исполнительного механизма, то ротор двигателя приходит во вращение. Скорость вращения ротора всегда меньше скорости вращения поля, т.к. при равенстве скоростей Э.Д.С. в роторе не наводится, а, следовательно, ток и электромагнитный момент равны нулю.

Скорость вращения ротора асинхронного двигателя зависит от нагрузки на валу, поэтому Э.Д.С. и индуктивное сопротивление ротора — переменные величины. Это оказывает влияние на характер изменения всех характеристик двигателя, главными из которых являются зависимости М_эм = f(s), I₁= f(s), cosj = f(s) др.

В данном практическом занятии должны быть рассчитаны такие параметры рассматриваемого двигателя:

- номинальная частота вращения ротора n_2н, об/мин;

- число пар полюсов p, шт.;

- номинальный ток (линейный) I_1н, А;

- приведенный ток цепи ротора I´_2н, А;

- электромагнитная мощность Р_эм, Вт;

- электромагнитный момент М_эм., Н·м;

- номинальный момент на валу М_2н, Н·м;

- критическое скольжение s_кр, о.е.;

- максимальную электромагнитную мощность , Вт;

- максимальный момент , Н·м;

- потери в стали Р_ст, Вт;

- потери в меди ротора Р_м2, Вт;

- потери в меди статора Р_м1, Вт;

- потери механические Р_мх, Вт;

- потери добавочные P_д, Вт;

- перегрузочную способность электродвигателя К, о.е.

Кроме того, требуется:

1. Представить схему включения двигателя в сеть с возможностью переключения обмоток статора со “звезды” на “треугольник”;

2. Начертить энергетическую диаграмму асинхронного двигателя;

З. Рассчитать и построить зависимости М_эм = f(s), I₁= f(s), cosj = f(s).

ПРИМЕЧАНИЕ - Соединение фаз обмоток статора - "треугольник" - "звезда";

параметры схемы замещения в таблице 4.1 даны в относительных единицах.

Таблица 4.1 - Данные к расчету асинхронного двигателя с к.з. ротором, степень защиты IP44 U₁= 220/380 В

Тип электродвигателя Р_2н, Электромагнитные нагрузки Энергетические показатели Параметры схемы замещения, о.е.

кВт В_d, Тл А, А/м *10² J,А/м², *10^-6 КПД, % при Р₂/Р_2ном, % Соs j при Р₂/Р_2ном, % Хm В номинальном режиме При коротком замыкании

R¢₁ X¢₁ R¢₂ X¢₂ R¢₂_п r_кп x_кп

Синхронная частота вращения 1500 об/мин

АА50А4У3 0,06 0,64 4,5 25,0 40,0 50,0 50,0 49,5 0,31 0,41 0,51 0,6 0,68 1,2 0,16 0,17 0,22 0,17 0,22 0,38 0,34

4АА50В4У3 0,09 0,68 4,9 31,0 46,0 55,0 55,0 54,5 0,31 0,4 0,51 0,6 0,68 1,2 0,13 0,16 0,21 0,17 0,21 0,35 0,33

АА56А4У3 0,12 0,71 6,2 40,0 55,0 63,0 63,0 61,5 0,3 0,43 0,56 0,66 0,7 1,2 0,18 0,087 0,15 0,15 0,15 0,32 0,23

4АА56В4У3 0,18 0,75 6,9 43,5 58,0 64,0 64,0 61,5 0,26 0,4 0,53 0,64 0,71 1,3 0,18 0,09 0,16 0,17 0,16 0,33 0,24

Синхронная частота вращения 1000 об/мин

4АА63А6У3 0,18 0,74 7,6 34,5 49,5 56,0 56,0 52,0 0,25 0,38 0,51 0,62 0,71 1,3 0,24 0,15 0,22 0,18 0,22 0,46 0,30

4АА63В6У3 0,25 0,71 6,4 39,5 54,0 59,0 59,0 55,0 0,24 0,38 0,51 0,62 0,7 1,4 0,18 0,13 0,21 0,19 0,21 0,40 0,28

4АА71А6У3 0,37 0,82 6,9 45,5 59,5 64,5 64,5 61,0 0,30 0,45 0,58 0,69 0,76 1,3 0,17 0,12 0,15 0,16 0,15 0,32 0,24

4АА71В6У3 0,55 0,80 7,5 52,5 65,5 68,5 67,5 62,5 0,30 0,47 0,60 0,71 0,77 1,4 0,16 0,11 0,15 0,17 0,15 0,31 0,24

Синхронная частота вращения 750 об/мин

4А71В8У3 0,25 0,69 7,2 36,5 51,5 56,5 56,0 45,0 0,29 0,42 0,55 0,65 0,75 1,2 0,22 0,18 0,23 0,28 0,23 0,45 0,43

4А80А8У3 0,37 0,71 6,8 42,5 57,0 61,5 61,5 56,5 0,28 0,42 0,55 0,65 0,72 1,3 0,19 0,16 0,16 0,29 0,16 0,35 0,40

4А80В8У3 0,55 0,75 7,3 46,0 60,0 64,5 64,0 59,0 0,28 0,42 0,55 0,65 0,71 1,3 0,17 0,16 0,15 0,29 0,16 0,33 0,38

4А90LA8У3 0.75 0.81 7.0 49.0 63.0 68.0 68.0 65.5 0.26 0.40 0.52 0.62 0.68 1.3 0.14 0.15 0.11 0.29 0.12 0.26 0.35

Синхронная частота вращения 600 об/мин

А250S10У3 30,0 0,82 6,7 84,5 88,5 88,0 88,0 86,0 0,43 0,66 0,76 0,81 0,82 2,3 0,056 0,11 0,023 0,17 0,053 0,11 0,22

А280S10У3 37,0 0,78 3,8 86,5 90,5 91,0 91,0 89,5 0,44 0,65 0,73 0,78 0,77 2,0 0,031 0,11 0,027 0,15 0,051 0,082 0,20

А280М10У3 45,0 0,78 4,6 84,0 92,0 92,0 91,5 89,5 0,47 0,68 0,74 0,78 0,77 2,2 0,037 0,12 0,031 0,16 0,057 0,093 0,22

А315S10У3 55,0 0,77 3,8 88,5 92,0 92,0 92,0 91,0 0,49 0,69 0,76 0,79 0,79 2,0 0,028 0,10 0,026 0,14 0,048 0,076 0,19

Число полюсов указано типе двигателя после вторых букв, например, 4А80В8У3, р=8.

r1(20) – активное сопротивление обмотки фазы статора при 20˚С

Таблица 4.2 – Дополнительные данные к расчету асинхронного двигателя

с короткозамкнутым ротором

Тип электродвигателя Статор r₁₍₂₀₎, Ом Скольжение s_н, %

Синхронная частота вращения 1500 об/мин

4АА50А4У3 91,1 8,1

4АА50В4У3 59,1 8,6

4АА56А4У3 70,6 8,0

4АА56В4У3 46,6 8,7

Синхронная частота вращения 1000 об/мин

4АА63А6У3 52,0 11,5

4АА63В6У3 30,0 10,8

4АА71А6У3 21,1 8,0

4АА71В6У3 14,4 8,0

Синхронная частота вращения 750 об/мин

4А71В8У3 35,6 9,3

4А80А8У3 21,3 10,0

4А80В8У3 13,4 10,0

4А90LA8У3 8,32 6,0

Синхронная частота вращения 600 об/мин

4А250S10У3 0,319 1,9

4А280S10У3 0,066 2,0

4А280М10У3 0,0634 2,0

4А315S10У3 0,0383 2,0

⇐ Предыдущая 1 2 345 6 7 8 Следующая ⇒

Поиск по сайту: