Резка промышленных проемов: www.rezkabetona.su 
Навигация
Популярное
Публикации «Сигма-Тест»  Конструирование электрических машин 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 [ 18 ] 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59

Коэффициент полезного действия. Известно, что -ц - Р/Ри На круговой диаграмме P-Dbmp; Pi-Damp, тогда

ц = DblDa. (6.40)

Расчет КПД указанным способом дает некоторую погрешность, так как при этом учитываются не все виды потерь, в частности не учитываются добавочные потери. Ошибка тем больше, чем выше КПД. Так, при Т1ном>0,8 ошибка становится недопустимой. Поэтому КПД асинхронных двигателей следует определять, пользуясь выражением (6.21).

Перегрузочная способность двигателя. Отрезок EN в масштабе моментов определяет максимальный момент двигателя, Н-м,

M = m,EN. (6.41)

Если точка D на окружности токов соответствует номинальному режиму работы, то перегрузочная способность двигателя определится отношением отрезков:

Mr,jM = ENlDc. (6.42)

Перегрузочная способность асинхронных двигателей общего назначения равна 1,7-2,4.

Скольжение. Рассчитав электрические потери в обмотке ротора,

P = mJ~r, (6.43)

где /г определяется по круговой диаграмме, А:

rm.HDIc, (6.44)

найдем скольжение двигателя

S = PJP.u, (6.45)

где электромагнитную мощность Рэм определяют по (6.37).

6.4. РАБОЧИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Рабочие характеристики асинхронного двигателя представляют собой зависимости тока статора /ь потребляемой мощности Pi, скольжения s, частоты вращения 2, КПД и коэффициента мощности со8ф1 от полезной мощности двигателя Р2.

Для получения требуемых параметров посредством круговой диаграммы задаются рядом значений тока статора, например 0,5 Лном; 0,75 /ihom; Лном; 1,25 /шом, где /шом -номинальный ток статора (5.47).

Используя масштаб тока т определяют отрезки для указанных значений токов, мм:

ODo,5 = m;.0,5/j oM; ODo,75-=/ rO,75/iHOM;

ODi,25 = /ni-l,25/i oM.

Отложив эти отрезки из точки О до пересечения с окружностью токов, получают точки Dq.s; 0,75; Di и Di,2s.

Пользуясь указаниями § 6.3, для каждой из этих точек определяют требуемые параметры, заносят их в табл. 6.1, а затем строят рабочие характеристики асинхронного двигателя.

Как уже отмечалось, упрощенная круговая диаграмма может быть практически использована для получения данных, необходимых для построения рабочих характеристик двигателя, лишь на

Таблица 6.1

/о=...

/iHOM. ..

/l/Zl ном

0D, мм

Oh, мм

Db, мм

Dc, мм

Da, мм

HD, мм

/2 =miHD/ci, А

Pi = mpZ)a-10-3, кВт

P2=mpDb-lO-\ кВт

Рэм=mpZ)c. 10-3, кВт

М=т.кОс, Н-м

P2=mili 4, Вт

5 = Рэ2/Рэм

fl2=fll(l-S), об/мин

P.imjlfri, Вт

Д0б = Д6(A/Iнoм) Вт

2Р, кВт

= Р2/(Р2+2Р)

cos ц>1 = Oh/Of



участке НЕ окружности токов (для режимов работы, соответствующих скольжению s=0-=-Skp). Но именно этот участок диаграммы даже при больших диаметрах окружности токов является небольшим, а расстояния между линиями полезной, электромагнитной и подведенной мощностей настолько малы, что измерение отрезков между ними связано со значительными погрешностями.

Для устранения этого недостатка при пользовании круговой диаграммой целесообразно, пользуясь принципом подобия, увеличить рабочую часть диаграммы в 2-3 раза и построить ее отдельно (рис. 6.3). При этом, увеличив диаметр окружности токов, необходимо углы между векторами и линиями мощностей сохранить неизменными. При пользовании этой рабочей частью диаграммы масштаб тока. А/мм, нужно изменить, приняв его равным

где mi -масштаб токов на исходной (полной) диаграмме. А/мм;

Рис. 6.3. Рабочий участок упрощенной круговой диаграммы


оЪА*Щ h 15

- 12

- 100-

- 9

- S

- 3

M,H-M


Рис 6 4 Рабочие характеристики трехфазного асинхронного двигателя с коротко-замкнутым ротором (15 кВт, 380/660 В, 2р=4, 50 Гц)


Рис. 6.5. Уточненная круговая диаграмма трехфазного асинхронного двигателя

Di - диаметр окружности токов на исходной (полной) диаграмме, мм; Di-диаметр окружности токов на рабочем участке диаграммы, мм.

Определение параметров рабочих характеристик с помощью рабочего участка диаграммы осуществляют в соответствии с изложенным выше порядком, но с измененными значениями масштабов тока mi=mi{pi/D i), мощностей mp=miUinoKmi, момента mil = 30 miUinoMmi/nni.

По полученным данным строят рабочие характеристики двигателя (рис. 6.4).

Погрешности рассмотренной круговой диаграммы, обусловленные некоторым упрощением в расчетах параметров схемы замещения с вынесенным намагничивающим контуром (6.24), обычно заметны лишь в двигателях небольшой мощности (Р 1 кВт). Эти погрешности практически устраняются, если центр окружности тока Oi расположить на линии ЯС (рис. 6.5), наклоненной к линии НС под углом 2у, где

у = arcsin (/о rJU ). 6.5. ПУСКОВЫЕ ПАРАМЕТРЫ

Активное сопротивление короткого замыкания при пуске двигателя (s=l) с учетом явления вытеснения тока. Ом,

;.n=ci-i+?-2n. (6.46)

где Г2п - активное сопротивление обмотки ротора. Ом, при пуске двигателя, г =npi (в.т/ст + г) (см. § 5.5).

Для учета влияния магнитного насыщения зубцового слоя индуктивные сопротивления рассеяния обмоток статора и ротора представляют состоящими из переменных и постоянных составляющих [1].

Переменные составляющие индуктивных сопротивлений определяются коэффициентами магнитной проводимости рассеяния, которые зависят от насыщения: коэффициентами дифференциального рассеяния статора и ротора и частично коэффициентами пазового рассеяния, связанными с рассеянием клиновой части и шлица пазов статора и ротора, мостиков закрытых пазов ротора.

Постоянные составляющие индуктивных сопротивлений определяются коэффициентами магнитной проводимости, которые не зависят от насыщения: коэффициентами лобового рассеяния обмоток



статора и фазного ротора, коэффициентами рассеяния короткоза-мыкающих колец и рассеяния скоса пазов ротора, частично коэффициентами пазового рассеяния статора и ротора, связанными с рассеянием части паза, занятого собственно обмоткой или стеож-нем.

Переменная составляющая коэффициента пазового рассеяния статора, зависящая от насыщения:

паз трапецеидальный полузакрытый (см. рис. 5.6, а)

nlnep

3ft

паз прямоугольный полуоткрытый (рис. 5.6, б)

nlnep - 7 г в

паз прямоугольный открытый (рис. 5.6, в)

шпер -

Лк1 + hmi и

(6.47)

(6.48)

(6.49)

Здесь k р для двухслойных обмоток с укороченным шагом определяют по рис. 5.13; для однослойных обмоток % = 1.

Переменная составляющая коэффициента проводимости рассеяния статора

1пеР = nlnep + Д1*, (6.50)

где Я,д1 - коэффициент проводимости дифференциального рассея-нйк (5.72).

Перемеиная составляющая коэффициента пазового рассеяния ротора, зависящая от насыщения:

паз овальный полузакрытый (см. рис. 5.7, а)

п2пер - шгшг,

(6.51) (6.52)

паз овальный закрытый (см. рис. 5.7,6 и в) Wp= 1.12-103

где /г - ток в стержне ротора, А, определяется по (5.81); паз бутылочный закрытый (см. рис. 5.7, г)

п2в,пер= 1.12.10з/г 2/4. (6.53)

Переменная составляющая коэффициента проводимости рассеяния ротора

2пер = п2пер + Д2 (6.54)

где Я,д2 определяется по (5.105).

Переменная составляющая индуктивного сопротивления рассеяния двигателя, Ом:

пазы короткозамкнутого ротора овальные полузакрытые или закрытые

(6.55)

пазы короткозамкнутого ротора бутылочные закрытые

пер = (1 1 inep N + il К КпеЛоУ (6.5б)

здесь Xi, Я,2, Я,2о определяют соответственно по (5.78), (5.109) и (5.120); хи Х2, хо-по (5.79), (5.110а) и (5.123). При расчете Кг необходимо учесть коэффициент if в (5.104) по кривой if=/(5) (см. рис. 5.16) для пускового режима (s=l).

Постоянная составляющая индуктивного сопротивления рассеяния двигателя, не зависящая от насыщения. Ом:

пазы короткозамкнутого ротора овальные полузакрытые или закрытые

h -jknep I 2 - 2пер

+ clx;

пазы короткозамкнутого ротора бутылочные закрытые

пост - 1 1

1дер I 2 v 20 адер , 2 v

Г i *о 1--г х

\Snm 4 5п2в

(6.57)

(6.58)

где Хн определяют по (5.121), а 5п2н и 5п2в -по (5.36) и (5.38).

Индуктивное сопротивление ротора Х2п, входящее в (6.55) и (6.57), должно быть рассчитано для пускового режима с учетом вытеснения тока (см. § 5.5). Индуктивное сопротивление короткого замыкания. Ом, для начального пускового режима (s=l) с учетом вытеснения тока и магнитного насыщения с некоторым допущением можно принять

<n~W + .nep- (6-59)

При полузакрытых пазах на роторе ос=0,0825, а при закрытых -0,25. Более точный расчет Хк,п приведен в [1].

На круговой диаграмме (см. рис. 6.2) из точки Оп проводим еще одну полуокружность тока, соответствующую начальному пусковому режиму, диаметром, мм.

(6.60)

На перпендикуляре, восстановленном в точке F, отложим отрезки, мм,

РРх = ГгНР1х ; (6.61)

РР2д = Гк,пЯР/Хк,п. (6.62)

Из точки я через точки f щ и Fn проводим прямые НТи и НКл, являющиеся соответственно линиями электромагнитной мощности (момента) и полезной мощности для пускового режима.

Параметры двигателя по полученной круговой диаграмме определяются следующим образом:

кратность пускового момента

MnlM o = KnG/Dc; (6.63)



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 [ 18 ] 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59



© 2010 www.sigma-test.ru Санкт-Петербург: +7 (812) 265-34-48, +7 (812) 567-94-10
Разработка и поддержка сайта: +7(495)795-01-39 после гудка 148651, sigma-test.ru(my_love_dog)r01-service.ru
Копирование текстовой и графической информации разрешено при наличии ссылки.