пример расчет транс. Расчёт характеристик трансформатора и электрических двигателей

• Название: Расчёт характеристик трансформатора и электрических двигателей
• Дата: 01.04.2023
• Размер: 0.86 Mb.
• Имя файла: пример расчет транс.docx
• Тип: Курсовой проект; #1029486
• страница: 7 из 8

3.2 Расчет и исследование характеристик асинхронного двигателя.

Трехфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором, паспортными данными, приведенными в табл.3.1, подключается к трехфазной сети переменного тока с линейным напряжением 380 В, частотой 50 Гц.

Таблица 3.1- Расчетные данные для исследования характеристик асинхронного двигателя.

Номер варианта	,В	, кВТ	,об/мин
71	220	12	940	0,66	4	1,6	2	79

где ,- номинальное напряжение;

- номинальная мощность на валу двигателя;

- номинальная частота вращения;

- номинальный коэффициент полезного действия (КПД);

- номинальный коэффициент мощности;

- кратность пускового тока;

- кратность пускового момента;

- кратность максимального момента;

3.2.1 Электрическую схема включения обмотки статора асинхронного двигателя.

Электрическую схема включения обмотки статора асинхронного двигателя при линейном напряжении 380 В(рисунок 3.1):


Рисунок 3.1 Электрическаю схема включения обмотки статора асинхронного двигателя.

3.2.2 Активная, реактивная и полная мощности двигателя.

Активная мощность потребляемая двигателем из сети при номинальном режиме найдём по формуле(3.1):



Где , Вт

- номинальный коэффициент полезного действия
Подставим табличные данный и получим:

Полная мощность потребляемая двигателем из сети при номинальном режиме найдём по формуле(3.2):

Где

Подставим данные и получим:



Реактивную мощность асинхронного двигателя можно найти исходя из активной и полной мощностях по формуле(3.3)



Где S- Полная мощность двигателя, ВА



Реактивная мощность получается равной:

3.2.3Номинального и пускового токов; номинального, пускового и максимального моментов двигателя.

Номинальный ток асинхронного двигателя можно найти ,используя формулу(3.4):



Где




Подставим данные и получим номинальный ток:


Пусковой ток найдём из таблицы данных. По ней видно, что пусковой ток в 4 раза превышает номинальный ток.


Номинальный момент асинхронного двигателя определим по формуле(3.5):

Где

Номинальная скорость двигателя определим по формуле ,схожей из формулы 1.5, только

Теперь можем найти номинальный момент:



Пусковой и критический момент найдем из таблицы данных.

3.2.4 Частоты вращения магнитного поля статора, номинального и критического скольжений.

Найдём число пар полюсов. Известно, что частота вращения магнитного поля статора при заданной частоте питающего напряжения обратно пропорциональна числу пар полюсов обмотки статора р. Это число, если оно не задано, может быть определено из соотношения по формуле(3.6):

Где Подставим данные и получим :

Понятно, что число пар полюсов обмотки статора должно быть целым. Поэтому число, полученное по выражению (3.6), округляют до ближайшего целого.

По числу пар полюсов можно определить частоту вращения магнитного поля статора по формуле(3.7):


Где

p-число пар полюсов
Частота вращения магнитного поля получается равной:

Зная физический смысл понятия "скольжение", а также частоту вращения магнитного поля статора и номинальную частоту вращения вала ротора, определяют номинальное скольжение по формуле(3.8):

Где

Номинальное скольжение равно:



Определим величину критического скольжения по формуле(3.8):


Где


Критическое скольжение равно:

3.2.5 Полные потери мощности в двигателе при номинальном режиме работы.

Полные потери мощности в двигателе при номинальном режиме работы определяются по формуле(3.10):



Где


Подставим табличный данные:

3.2.6 Расчёт зависимости частоты вращения ротора двигателя от величины механического момента, приложенного к его валу.

Зависимость частоты ЭДС и тока ротора от скольжения можно получить, используя соотношение по формуле(3.11):

Где s-скольжение

Для расчета механической характеристики асинхронного двигателя часто применяется упрощенная формула Клосса, связывающая между собой вращающий момент и скольжение.




Где

3.2.7 Исследование зависимости частоты ЭДС и тока, электрических потерь в роторе от скольжения.

Где


Сведём все расчеты в таблицу 3.2
Таблица 3.2-Результаты расчёта

	0	0,04	0,08	0,16	0,2	0,24	0,28	1
	0	84,38	154,44	230,621	242,242	243,22	237,853	104,004
	104,667	100,48	98,293	87,92	83,733	79,547	75,36	0
	0	2	4	8	10	12	14	50
	0	607,595	1215,2	2430,34	3037,97	3645,57	4253,16	15189,87

Механические характеристики представлены на рисунках 3.2 и 3.5

Графики зависимости частоты и потерь от скольжение представлен на рисунках 3.3 и 3.4.



Рисунок 3.2- Механическая характеристика асинхронного двигателя.



Рисунок 3.3 Зависимость частоты от скольжения.



Рисунок 3.4 -Зависимость потерь от скольжения.



Рисунок 3.5 Зависимость частоты вращения ротора двигателя от величины механического момента, приложенного к его валу.