Векторная и круговая диаграммы двигателя

Векторная диаграмма.

Вектор напряжения U1 откладывается по оси ординат в произволь­ном масштабе

(рис. 7). Под углом φ1, к оси ординат намечается прямая О1С, вдоль которой располагается вектор тока статора I1.Точка с находит­ся на пересечении дуги окружности радиуса

О1a = 20 см и горизонтальной линии bс с ординатой 18 см (соsφ1 = 0,92). Масштаб тока

m1 = 10 А/см. Длина отрезка О1А, соответствующая току I1 = 53,7 А, составляет:

Аналогично устанавливаются направление и длина вектора тока холостого хода

Iо = 15,4 А:

Отрезок ОА соответствует приведенному току ротора I₂' = 48,5А:

Длина перпендикуляра АЕ =4,9 см, опущенного из точки А на ось абсцисс, соответствует мощности Р1, потребляемой двигателем из сети:

Масштаб мощности:

Точки В, С и О делят прямую АЕ на отрезки, соответствующие со­ставляющим мощности P1.

Отрезок АВ - полезная мощность двигателя:

Отрезок ВС— электрические потери в обмотке ротора:

 

Отрезок СО - электрические потери в обмотке статора:

Отрезок DЕ - потери холостого хода:

Отрезок А С - электромагнитная мощность машины:

Отрезок АС в масштабе момента - электромагнитный момент ма­шины:

Масштаб момента:

 

Из точки О проводятся прямые:

O — К ' — линия полезной мощности и полезного момента;

О — Т ' — линия электромагнитной мощности и электромагнитного момента.

 

 

Таблица 6.1

Данные для построения рабочих характеристик

 

Режим	P2, Bт	I1, A	P1, Bт	Pэм, Вт	∆pэ2, Вт	Σ∆p, Вт	s	η	cosφ1	n2, об/мин	Мэм, Нм
Холостого хода, точка О		15,4							0,13
Точка А1		27,5					0,015	0,96	0,82
Точка А2		39,2					0,023	0,96	0,89
Точка А		53,7					0,025	0,92	0,92
Точка А3		68,5					0,041	0,89	0,92

 

6.2. Рабочие характеристики двигателя - это зависимости тока ста­тора,

электромагнитного момента, частоты вращения ротора, коэффициен­та полезного действия и коэффициента мощности от полезной мощности двигателя.

Для построения рабочих характеристик выбирают точки, соответст­вующие значениям полезной мощности, равным 0, 0,5 Р_2н, 0,75 Р_2н, Р_2н, 1,25 Р_2н. Для получения этих точек векторная диаграмма дополняется ду­гой окружности, проходящей через точки О и А, центр которой находится на пересечении прямой Оh и перпендикуляра, проведенного из середины отрезка О А (точка d).

Численные значения характеристик (рис.8) в указанных режимах определяются аналогично тому, как это сделано для номинального режи­ма.

 

 

Круговая диаграмма.

Дуга окружности (см. рис.7)1 является частью круговой диаграммы двигателя. Для определения перегрузочной способности двигателя и крат­ности пускового тока и пускового момента круговую диаграмму достаточ­но построить в пределах листа пояснительной записки. Для этого необхо­димо выбрать другие масштабы тока, мощности и момента. Такая диа­грамма приведена на рис. 9. Использованы масштабы:

m1 = 20 А/см; mp = 13587 Bт/см; mм = 86,5 Нм/см.

 

Перегрузочная способность двигателя (отношение максимального момента к номинальному):

Коэффициент 1,25 учитывает влияние насыщения зубцов статора и ротора полями рассеяния.

Кратность пускового тока:

Коэффициент 1,45 учитывает изменение сопротивления обмоток двигателя в период пуска.

Кратность пускового момента:

Для асинхронных двигателей значения kм, k1 и k_пв курсовом проекте могут находиться в диапазоне: kм = 1,7...2,2;k₁ = 5,0...7,5; kп = 0,5... 2.

 

Охлаждение двигателя

7.1. Расход воздуха, необходимого для охлаждения машины при максимально допустимом перегреве 100 °С:

 

7.2. Расход воздуха, обеспечиваемый вентилятором машины:

 

 

Необходимое условие выполняется.

 

 

Масса двигателя