Главная страница

курсовой Литвин печать. Курсовой проект по дисциплине Электрические машины Расчет рабочих и пусковых характеристик асинхронного двигателя с фазным ротором


Скачать 1.11 Mb.
НазваниеКурсовой проект по дисциплине Электрические машины Расчет рабочих и пусковых характеристик асинхронного двигателя с фазным ротором
Дата19.10.2020
Размер1.11 Mb.
Формат файлаdocx
Имя файлакурсовой Литвин печать.docx
ТипКурсовой проект
#143933
страница3 из 4
1   2   3   4

2.3 Расчёт пусковых сопротивлений



Пуск 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, Нм



2) Максимальный пусковой момент, Нм

.

3) Скольжение, соответствующее моменту М1, на естественной механической характеристике двигателя

,

где ,

.
Значение S1 должно соответствовать условию

- условие выполнено



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

( 3,015<2,947 условие не выполняется)

Так как условие < mк не выполняется необходимо увеличить число пусковых ступеней и пересчитать .

( 2,087<2,947 условие выполняется)

Следовательно, в нашем случае Z=3

6) Сопротивление пускового реостата на различных ступенях пуска, Ом

,где m – целое число от 1 до Z

Ом

Ом

Ом

7) Сопротивление пускового реостата

, где m – целое число от 1 до Z

Ом

Ом

Ом

2.4 Расчёт и построение пусковых характеристик




Алгоритм расчёта пусковых характеристик (показаны на рисунках 5, 6) базируется на Г-образной схеме замещения. Расчёт ведётся поочерёдно для всех ступеней пуска.

  1. 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

,






  1. 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.

  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

Ом
Ом
Ом

- приведённый ток ротора
А
- активная и реактивная составляющая приведённого тока ротора
А
А

- реальный ток ротора

А

- ток статора и его составляющие
А
А
А
- электромагнитная мощность
Вт
- электромагнитный момент
Нм

S02=0,073
- активное, реактивное и полное сопротивление главной ветви Г-образной схемы замещения

Ом
Ом
Ом

- приведённый ток ротора
А
- активная и реактивная составляющая приведённого тока ротора
А
А

- реальный ток ротора

А

- ток статора и его составляющие
А
А
А
- электромагнитная мощность
Вт
- электромагнитный момент
Нм

S03=0,11
- активное, реактивное и полное сопротивление главной ветви Г-образной схемы замещения

Ом
Ом
Ом

- приведённый ток ротора
А
- активная и реактивная составляющая приведённого тока ротора
А
А

- реальный ток ротора

А

- ток статора и его составляющие
А
А
А
- электромагнитная мощность
Вт
- электромагнитный момент
Нм

S=1
- активное, реактивное и полное сопротивление главной ветви Г-образной схемы замещения

Ом
Ом
Ом

- приведённый ток ротора
А
- активная и реактивная составляющая приведённого тока ротора
А
А

- реальный ток ротора

А

- ток статора и его составляющие
А
А
А
- электромагнитная мощность
Вт
- электромагнитный момент
Нм

Sk=0,212
- активное, реактивное и полное сопротивление главной ветви Г-образной схемы замещения

Ом
Ом
Ом

- приведённый ток ротора
А
- активная и реактивная составляющая приведённого тока ротора
А
А

- реальный ток ротора

А

- ток статора и его составляющие
А
А
А
- электромагнитная мощность
Вт
- электромагнитный момент
Нм

Результаты расчётов заносим в таблицу 3.

Расчёт токов и моментов при m = 1, 2, 3, 4 можно не выполнять, т.к. отношение Rm / 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


m

S

I1

I2

MЭМ; Н·м

0


0

0,037

0,073

0,11

0,212

1

23,091

86,404

155,231

214,917

260,116

467,822

0

79,915

148,066

206,362

312,721

452,907

0

316,829

551,262

710,613

846,736

376,518

1



0,077

0,153

0,23

23,091

86,404

155,231

79,915

148,066

206,362

316,829

551,262

710,613

2



0,16

0,319

0,479

23,091

86,404

155,231

79,915

148,066

206,362

316,829

551,262

710,613

3



0,333

0,667

1

23,091

86,404

155,231

79,915

148,066

206,362

316,829

551,262

710,613


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)

1   2   3   4


написать администратору сайта