курсовой Литвин печать. Курсовой проект по дисциплине Электрические машины Расчет рабочих и пусковых характеристик асинхронного двигателя с фазным ротором
![]()
|
2.3 Расчёт пусковых сопротивленийПуск двигателя осуществляется при разомкнутых контактах контактора К1 (рис.3) при этом в цепь ротора включены все добавочные сопротивления (включением в цепь ротора добавочных сопротивлений достигается максимальное значение пускового момента М1 и уменьшение тока в цепи ротора). В начале пуск двигателя происходит по «2» характеристике (рис.10). По мере разгона двигателя его момент уменьшается и при достижении значения, равного М2 (момент переключения должен быть больше Мс – момента сопротивления), часть сопротивления пускового реостата Rc2 (рис.2) выводят, замыкая контактор К2. Вращающий момент при этом мгновенно возвращается до М1 (максимального пускового момента), а затем с увеличением частоты вращения изменяется по характеристике «1» (рис.10). При этом сопротивление в цепи ротора равно RП3=R2+RC1. В конце пуска пусковой реостат полностью выводится контактором К1 (рис. 2), обмотка ротора замыкается накоротко и двигатель переходит на работу по естественной характеристике. Вывод: своевременное переключение реостата при скольжениях S1, S2, (рис.4) даёт возможность сохранить почти максимальное значение момента во время всего периода пуска двигателя. 1) Момент сопротивления, Нм ![]() 2) Максимальный пусковой момент, Нм ![]() 3) Скольжение, соответствующее моменту М1, на естественной механической характеристике двигателя ![]() где ![]() ![]() Значение S1 должно соответствовать условию ![]() ![]() ![]() Рисунок 10 - Схема включения пускового реостата (а) построение графика пускового момента (б) асинхронного двигателя 4) Число ступеней пускового реостата Z выбираем по скольжению: если S1<0,07, то Z=4; S1=0,07, то Z=3; S1>0,07, то Z=2. Где Z - число ступеней пускового реостата. Следовательно, в нашем случае Z=2 5) Коэффициент изменения активного сопротивления роторной цепи ![]() Так как условие < mк не выполняется необходимо увеличить число пусковых ступеней и пересчитать . ![]() Следовательно, в нашем случае Z=3 6) Сопротивление пускового реостата на различных ступенях пуска, Ом ![]() ![]() ![]() ![]() 7) Сопротивление пускового реостата ![]() ![]() ![]() ![]() 2.4 Расчёт и построение пусковых характеристикАлгоритм расчёта пусковых характеристик (показаны на рисунках 5, 6) базируется на Г-образной схеме замещения. Расчёт ведётся поочерёдно для всех ступеней пуска. Номер пусковой ступени обозначим m. Поочерёдно задаёмся значениями m от 0 до Z и находим приведённое активное сопротивление фазы роторной цепи из данной ступени пуска, Ом ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Рабочие участки пусковых характеристик почти прямолинейны, поэтому для их построения достаточно на каждой ступени пуска рассчитать по три точки. Скольжение, соответствующее этим точкам, определим по формуле ![]() где К – поочерёдно принимает значения 1, 2, 3 при всех значениях m. m = 0 ![]() ![]() ![]() m = 1 ![]() ![]() ![]() m = 2 ![]() ![]() ![]() m = 3 ![]() ![]() ![]() Полученные значения скольжений записываем в таблицу 3. При m = 0 дополнительно записываем в таблицу скольжения 0; Sк и 1. Выполним расчёт пусковых характеристик при m = 0, т.е. без добавочных сопротивлений в цепи ротора. Расчёт ведём при значениях скольжений S01; S02; S03; Sк и 1: S01=0,037 - активное, реактивное и полное сопротивление главной ветви Г-образной схемы замещения ![]() ![]() ![]() - приведённый ток ротора ![]() - активная и реактивная составляющая приведённого тока ротора ![]() ![]() - реальный ток ротора ![]() - ток статора и его составляющие ![]() ![]() ![]() - электромагнитная мощность ![]() - электромагнитный момент ![]() S02=0,073 - активное, реактивное и полное сопротивление главной ветви Г-образной схемы замещения ![]() ![]() ![]() - приведённый ток ротора ![]() - активная и реактивная составляющая приведённого тока ротора ![]() ![]() - реальный ток ротора ![]() - ток статора и его составляющие ![]() ![]() ![]() - электромагнитная мощность ![]() - электромагнитный момент ![]() S03=0,11 - активное, реактивное и полное сопротивление главной ветви Г-образной схемы замещения ![]() ![]() ![]() - приведённый ток ротора ![]() - активная и реактивная составляющая приведённого тока ротора ![]() ![]() - реальный ток ротора ![]() - ток статора и его составляющие ![]() ![]() ![]() - электромагнитная мощность ![]() - электромагнитный момент ![]() S=1 - активное, реактивное и полное сопротивление главной ветви Г-образной схемы замещения ![]() ![]() ![]() - приведённый ток ротора ![]() - активная и реактивная составляющая приведённого тока ротора ![]() ![]() - реальный ток ротора ![]() - ток статора и его составляющие ![]() ![]() ![]() - электромагнитная мощность ![]() - электромагнитный момент ![]() Sk=0,212 - активное, реактивное и полное сопротивление главной ветви Г-образной схемы замещения ![]() ![]() ![]() - приведённый ток ротора ![]() - активная и реактивная составляющая приведённого тока ротора ![]() ![]() - реальный ток ротора ![]() - ток статора и его составляющие ![]() ![]() ![]() - электромагнитная мощность ![]() - электромагнитный момент ![]() Результаты расчётов заносим в таблицу 3. Расчёт токов и моментов при m = 1, 2, 3, 4 можно не выполнять, т.к. отношение Rm / Smk не зависит от m. Следовательно, значения I1, I2, MЭМ будут те же самые, что и при m = 0. Таблица 3. Данные для построения пусковых характеристик
По данным таблицы 3 построить пусковые характеристики двигателя: ![]() Рисунок 11. Зависимость электромагнитного момента от скольжения ![]() Рисунок 12. Зависимость тока статора I1 от скольжения s ![]() Рисунок 13. Зависимость тока ротора от скольжения – Все характеристики должны выходить из нуля!!! (см Методичку) |