курсовой проект апкр. КП_АДКР. Расчёт асинхронного двигателя постоянного тока с коротко замкнутым ротором
![]()
|
8. Расчёт рабочих характеристик В курсовом проекте предполагается использовать аналитический метод расчёта рабочих характеристик, основанный на использовании Г-образной схемы замещения (рис. 8.1) ![]() Рис. 8.1. Г-образная схема замещения На этой схеме обозначено: ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() В двигателях с ![]() ![]() Перед расчётом рабочих характеристик необходимо рассчитать постоянные, не зависящие от скольжения величины. 8.1. Потери в стали и механические (постоянные потери), кВт ![]() 8.2. Активная и реактивная составляющие тока синхронного холостого хода ![]() ![]() 8.3. Активная и реактивная составляющие сопротивления намагничивающей ветви схемы замещения, Ом ![]() ![]() 8.4. Постоянные величины ![]() ![]() 8.5. Принять предварительно скольжение в номинальном режиме ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]()
Таблица 8.1 8.6. Номинальные данные спроектированного двигателя. По данным расчёта (табл. 8.1) построим рабочие характеристики ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() 9. Расчёт пусковых характеристик 9.1) Соразмерная приведенная высота стержня ротора при расчётной температуре 115 ![]() ![]() где ![]() 9.2) Глубина проникновения тока в стержень, мм ![]() где ![]() 9.3) Площадь сечения части стержня, ограниченной высотой ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() 9.4) Отношение площади всего сечения стержня ![]() ![]() ![]() 9.5) Коэффициент увеличения сопротивления фазы ротора под влиянием эффекта вытеснения тока ![]() 9.6) Приведенное активное сопротивление обмотки ротора с учётом действия эффекта вытеснения тока ![]() 9.7) Коэффициент магнитной проводимости пазового рассеяния ротора с учётом вытеснения тока ![]() где коэффициент ![]() ![]() ![]() где ![]() 9.8) Коэффициент изменения индуктивного сопротивления фазы обмотки ротора от действия эффекта вытеснения тока ![]() 9.9) Индуктивное сопротивление фазы обмотки ротора с учётом вытеснения тока ![]() 9.10) Ток ротора без учёта влияния насыщения коронок зубцов полями пазового рассеяния ![]() 9.11) Предполагаемая кратность увеличения тока, обусловленная уменьшением индуктивных сопротивлений из-за насыщения зубцовых зон ![]() 9.12) Предварительное значение тока фазы статора с учётом насыщения ![]() 9.13) Средняя М.Д.С. обмотки статора, отнесённая к одному пазу ![]() 9.14) Активная индукция магнитного поля рассеяния в воздушном зазоре ![]() ![]() 9.15) Коэффициент ![]() 9.16) Дополнительное раскрытие пазов статора и ротора, учитывающее уменьшение потока пазового рассеяния из-за насыщения ![]() ![]() 9.17) Уменьшение коэффициента магнитной проводимости пазового рассеяния статора и ротора ![]() ![]() 9.18) Коэффициент магнитной проводимости пазового рассеяния статора и ротора при насыщении ![]() ![]() ![]() 9.19) Коэффициент магнитной проводимости дифференциального рассеяния статора и ротора при насыщении зубцов ![]() ![]() 9.20) Индуктивное сопротивление обмотки статора с учётом влияния насыщения и вытеснения тока, Ом ![]() 9.21) Коэффициент связи параметров Г-образной и Т-образной схемы замещения ![]() где ![]() 9.22) Расчётное активное и реактивное сопротивления, Ом ![]() ![]() 9.23) Ток обмотки ротора, приведённый в обмотке статора, А ![]() 9.24) Ток обмотки статора, А ![]() 9.25) Расхождения полученных значений ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() 9.26) Относительные значения тока статора и электромагнитного момента ![]() ![]() После п.9.21 уточняется значение критического скольжения по формуле: ![]() в которую в качестве ![]() ![]() ![]() ![]() Далее рассчитываются п. 9.22…9.26 при ![]() ![]() ![]() ![]() Примерный вид пусковых характеристик приведен на рис. 9.4.
П ![]() ![]() 10. Оценка спроектированного двигателя Сравнение показателей спроектированного двигателя с требованием ГОСТ 19523-81
Вывод После обработки данных в таблице и сравнения по ГОСТу с серийным двигателем можно сделать вывод: полученный двигатель имеет преимущества по К.П.Д., по ![]() по выходной мощности Но имеет недостатки по величине: максимального момента пускового момента пускового тока Максимальный момент пропорционален квадрату напряжения U1 и обратно пропорционален xk=x1+x2’, в данном случае небольшую кратность максимального момента можно объяснить тем, что более высокие значения ![]() Пусковой момент пропорционален квадрату напряжения и зависит от r2 смещая макс. момент за счет увеличения r2 ,можно получить Mmax=Mп. В большинстве электроприводов желательно иметь пусковой момент близким к максимальному. Это обеспечивает механическая характеристика с повышенным сопротивлением в цепи ротора. Литература: методические указания по проектированию асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором И. П. Копылов., “Проектирование электрических машин”, Изд.”Высшая школа”,2002 И. П. Копылов., “Электрические машины”, Изд.”Высшая школа”,2000 4)М. М Кацман “Электрические машины”, Изд.”Высшая школа”,2003 |