Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Полная механическая мощность ⇐ ПредыдущаяСтр 4 из 4
Р2’=(P2+Рдоб+Рмех.), (3.2) Р2’=30000+165,745 +148,355 =30314,1 Вт.
Величина А
А = ((m1×U1ном.2)/(2×Р2’)) - r1,(3.3) А=((3×2202)/(2×30314,1)) - 0,157=2,238.
Величина B
B=2×A+R’, (3.4) B=2×2,238+25,6=30,076.
Номинальное скольжение двигателя
Sном.=(А - √А2 - с12× r2’× В) / В, (3.5)
где c1 - коэффициент для определения параллельной преобразованной схемы замещения; c1 = 1 + (х1 / хm ), (3.6) c1 = 1 + (0,5873/ 13,39) = 1,04. Sном.= (2,238 - √2,2382 - 1,042×0,0593×30,076) / 30,076=0,016.
Эквивалентные сопротивления рабочей цепи схемы замещения Активное
rэкв.=с1×r1+(c12×r2’) / S, (3.7) rэкв.=1,04×0,157 +(1,042×0,0593)/0,016=4,171 Ом.
Индуктивное
хэкв.= с1×х1+c12×х2’, (3.8) хэкв.=1,04×0,5873+1,042×0,572=1,23 Ом.
Полное
zэкв.=√ rэкв.2+ хэкв.2, (3.9) zэкв.=√4,1712+1,232 =4,35 Ом
Коэффициент мощности в рабочей цепи схемы замещения
cos’j2 = rэкв. /zэкв., (3.10) cos’j2=4,171 / 4,35=0,96.
Ток в рабочей цепи схемы замещения полный ток
I2” = U1ном. / zэкв., (3.11) I2”= 220 / 4,35=50,574 А.
Активная составляющая тока
I2а” = I2”× cosj2’, (3.12) I2а” =50,574×0,96=48,55 А.
Реактивная составляющая тока
I2р” = I2”× sinj2’, (3.13)
где sin’j2 - коэффициент мощности в рабочей цепи схемы замещения;
sinj2’ = √1 - cos’j2, (3.14)’j2 = √1 - 0,96 = 0,2.2р” = 50,574×0,2 = 10,115 А.
Ток статора
Активная составляющая тока
I1а =I0а +I2а”, (3.15)
где I0а - активная составляющая тока идеального холостого хода, А;
I0а =(Рэ10+Рм) / m1U1ном., (3.16)
где Рэ10 - электрические потери в обмотке статора в режиме холостого хода, Вт; Рэ10=m1×I0’2×r1, (3.17)
где I0’- предварительное значение тока идеального холостого хода, А [ с. 107 формулы и значения];
I0’≈ Iμ ≈ 15,443 А. Рэ10=3×15,4432×0,157=112,327 Вт. I0а = (112,327 +471,063)/(3×220)=0,884 А. I1а =0,884+48,55=49,434 А.
Реактивная составляющая тока
I1р = I0р + I2р”, (3.18)
где I0р - реактивная составляющая тока идеального холостого хода, А [с. 117];
I0р ≈ Iμ ≈ 15,443А. I1р =15,443+10,115 =25,56 А.
Полный ток
I1ном.= √ I1а2+ I1р2, (3.19)1ном.= √49,4342+25,562 = 55,6 А.
Коэффициент мощности
cosφ1ном.’ = I1а / I1ном., (3.20) cosφ1ном. ’= 49,434/ 55,6 = 0,89.
Потребляемая двигателем мощность
Р1ном.= m1 × U1ном.× I1а, (3.21) Р1ном.= 3×220×49,434 = 32626,44 Вт.
Электромагнитная мощность
Рэм = Р1 - Рм - Рэ1, (3.22) Рэм =32818,195 - 471,063 - 1483,181=30863,951 А.
Частота вращения ротора
n2 = n1×(1 - Sном. ), (3.23) n2=1000×(1 - 0,016)=984 об/мин.
Электромагнитный момент
Мном.= (9,55×Рэм) / n2, (3.24) Мном.= (9,55×30863,951)/984=299,543 Н×м.
КПД двигателя
η = Рном. / Р1ном., (3.25) η = 30000/32626,44=0,919.
Критическое скольжение
Sкр=(c1×r2’) / (x1+ c1×x2’), (3.26) Sкр.= (1,04×0,0593) / (0,5873+1,04×0,572) = 0,052.
Перегрузочная способность двигателя
Мmax / Мном.=((Sном./ Sкр.)+(Sкр../Sном.)+Rкр.) / (2+Rкр.), (3.27)
где Rкр. - критическое активное сопротивление, Ом; кр.= (2×r1×Sкр.) / (c1×r2’), (3.28)кр.= (2×0,157×0,052)/(1,04×0,0593) = 0,265 Ом. Мmax / Мном.= ((0,016/0,052)+(0,052/0,016)+ 0,265) / (2+0,265) = 1,92.
В таблице 3.1 приведены результаты расчета рабочих характеристик двигателя. Рабочие характеристики двигателя представлены на рисунке 3.1.
Таблица 3.1 - Результаты расчёта рабочих характеристик
РАСЧЕТ ПУСКОВЫХ ПАРАМЕТРОВ
Активное сопротивление короткого замыкания при S=1 c учетом явления вытеснения тока
rк.п’= с1×r1+c12×r2п’, (4.1) rк.п’=1,04×0,157+1,042×0,1419 =0,317 Ом.
Составляющая коэффициента пазового рассеяния статора, зависящая от насыщения
λп1пер.= [(3×hк1/bп1’+2×bш1)+(hш1/bш1)]×kβ’, (4.2) λп1пер. =[(3×1,8/6,6+2×3)+(0,8/3)]×0,88=0,605.
Переменная составляющая коэффициента проводимости рассеяния статора
λ1пер.= λп1пер.+ λд1, (4.3) λ1пер.=0,605+0,902=1,507.
Составляющая коэффициента пазового рассеяния ротора, зависящая от насыщения
λп2пер. = (1,12×103×hм2) / I2, (4.4) λп2пер.= (1,12×103×0,6)/ 510,338 =1,317.
Переменная составляющая коэффициента проводимости рассеяния ротора
λ2пер.= λп2пер.+ λд2, (4.5) λ2пер.= 1,317 + 1,568 = 2,88.
Переменная составляющая индуктивного сопротивления короткого замыкания
хпер.=((с1×х1×λ1пер.)/λ1 )+((c12×х2п’×λ2пер.)/ λ2’),(4.6) хпер.=((1,04×0,5873 ×1,507)/6,05)+((1,042×0,490×2,88)/ 4,778) = 0,471 Ом.
Постоянная составляющая индуктивного сопротивления короткого замыкания
хпост.=с1×х1×((λ1 - λ1пер. )/λ1) +c12×х2’×((λ2’- λ2пер. )/λ2), (4.7) хпост.= 1,04×0,5873 ×((6,05- 1,507)/ 6,05)+1,042×0,572 ×((4,778 −2,88)/ 4,778) = 0,705 Ом.
Индуктивное сопротивление короткого замыкания для пускового режима
хк.п’ ≈ хпост.+ kх×хпер., (4.8) где kх = 0,25 - так как пазы на роторе закрытые [1, с. 115]; хк.п’ ≈ 0,705+0,25×0,471=0,822 Ом.
Начальный пусковой ток
I1п = U1ном./√ rк.п’2 + хк.п’2, (4.9) I1п=220/√0,317 2 + 0,8222 =362,716 А.
Кратность пускового тока
I1п / I1ном.= 362,716/56,116 =6,46.
Начальный пусковой момент
Мп= (р×m1×I1п2×r2п’)/(2×π×f1),(4.10) Мп=(3×3×362,7162×0,1419)/(2×3,14×50)=353,622 Н×м.
Кратность пускового момента
Мп / Мном.= 353,622 / 299,543 = 1,182.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В результате электромагнитного расчета, расчёта рабочих характеристик и пусковых параметров асинхронного двигателя при Рном. = 30 кВт; Uном. = 220 В; n1ном. = 1000 об/мин были получены следующие параметры: I1ном. = 56,116 А; n2ном. = 985 об/мин; Sном. = 1,6 %; КПД = 91,9%; cosj1ном. = 0,89. Полученное значение КПД немного выше заданного, это связано с тем, что воздушный зазор между статором и ротором существенно влияет на технико-экономические показатели двигателя. При уменьшении зазора уменьшится намагничивающий ток статора, что способствует повышению КПД. Но стоит помнить, что слишком маленький воздушный зазор нежелателен потому, что снижается технологичность двигателя и повышается стоимость его изготовления из-за весьма жёстких допусков на изготовление деталей двигателя и на его сборку. Из этого следует, что к выбору воздушного зазора нельзя подходить однозначно. Величина воздушного зазора должна быть оптимальной. Перегрузочная способность и пусковые параметры рассчитанного двигателя мало отличаются от заданных:
Мmax / Мном.= 1,92 (2); Мп / Мном. = 1,182 (1.2); Iп / Iном.= 6,46 (6.5).
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2020-03-26; просмотров: 61; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 18.222.119.148 (0.031 с.) |