РАСЧЕТ ПУСКОВЫХ ХАРАКТЕРИСТИК

 

а) Расчет токов с учетом влияния изменения параметров под влиянием эффекта вытеснения тока (без учета влияния насыщения от полей рассеяния).

 

Расчет проводим по формулам таблицы 9.32 [1; с. 438]. В целях определения токов в пусковых режимах для дальнейшего учета влияния насыщения на пусковые характеристики двигателя подробный расчет приведен для S = 1. Данные остальных точек сведены в таблицу 2.

 

57 Активное сопротивление обмотки ротора с учетом влияния эффекта вытеснения тока ( ; ; ; ).

 

Высота стержня в пазу:

 

Приведенная высота стержня

 

По рисунку 9.57. [1; с. 428] для находим .

 

Глубина проникновения тока:

 

Площадь сечения при

 

 

Где Коэффициент общего увеличения сопротивления фазы ротора под влиянием эффекта вытеснения тока

 

где ;

 

Приведенное сопротивление ротора с учетом влияния вытеснения тока

 

58 Индуктивное сопротивление обмотки ротора с учетом влияния эффекта вытеснения тока по рисунку 9.58 [1; с. 428] для .

 

 

где

 

 

Обозначив коэффициентом Кх изменения индуктивно сопротивления фазы обмотки ротора от действия эффекта вытеснения тока, получим

 

59 Пусковые параметры

 

60 Расчет токов с учетом влияния эффекта вытеснения тока для S = 1.

 

 

 

 

 

Критическое значение скольжения

 

Таблица 2 - Расчет пучковых токов в пусковом режиме с учетом влияния эффекта вытеснения тока

 

; ; ; ; ; ;

; ; ; ; ;

.

 

Расчетная формула Раз- сть cкольжение S
0.8 0.5 0.2 0.1 Sкр= 0.14
- 1.7 1.52 1.2 0.76 0.54 -
- 0.54 0.35 0.15 0.3 0.008 -
мм 17.35 19.79 23.23 20.55 26.5 26.32
- 1.415 1.261 1.103 1.221 0.993 0.999
- 1.339 1.213 1.084 1.181 0.995 0.999
Ом 0.25 0.226 0.202 0.220 0.185 0.186
- 0.85 0.88 0.94 0.97 0.99 0.98
- 2.769 2.811 2.893 2.935 2.962 2.948
- 0.959 0.967 0.984 0.992 0.997 0.995
Ом 0.929 0.937 0.953 0.961 0.966 0.964
Ом 0.569 0.603 0.727 1.442 2.216 1.678
Ом 1.505 1.514 1.53 1.538 1.544 1.541
А 136.7 135.03 129.86 104.33 81.45 96.56
А 142.9 141.21 135.92 109.41 85.69 101.35

б) Расчет пусковых характеристик с учетом влияния вытеснения тока и насыщения от полей рассеивания

 

Расчет проводим для точек характеристик, соответствующих S = 1; 0,8; 0,5; 0,2; 0,1. При этом используем значения токов и сопротивлений для тех же скольжений с учетом влияния вытеснения тока (таблица 2).

 

Данные расчета сведены в таблицу 3. Подробный расчет приведен для

S =1.

 

 

61. Индуктивное сопротивление обмоток. Принимаем

 

 

Фиктивная индукция потока рассеяния в воздушном зазоре:

 

по рисунку 9.61 [1; с. 432] для

 

Коэффициент магнитной проводимости пазового рассеяния обмотки статора с учетом влияния насыщения

 

 

где

 

 

Коэффициент магнитной проводимости дифференциального рассеяния обмотки статора с учетом влияния насыщения.

 

 
 


Индуктивное сопротивление фазы обмотки статора с учетом влияния насыщения

 

 

 

 

 

Приведенное индуктивное сопротивление фазы обмотки ротора с учетом влияния эффекта вытеснения тока и насыщения:

 

 

 

62 Расчет токов и моментов

 

 

 

 

Кратность пучкового тока с учетом влияния эффекта вытеснения тока и насыщения

 

Кратность пускового момента с учетом влияния эффекта вытеснения тока и насыщения

Полученный в расчете коэффициент насыщения

 

Расхождение , что допустимо (допускается расхождение с первоначально выбранным значением до 15 %).

Таблица 3 - Расчет пусковых характеристик асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором с учетом эффекта вытеснения тока и насыщения от полей рассеяния

; ; ; ; ; ;

; ; ; ; ;

.

Расчетная формула Раз- сть Скольжение S
0.8 0.5 0.2 0.1 Sкр=0,14
- 1.35 1.3 1.2 1.1 1.05 1.08
А
Тл 3.238 3.081 2.737 2.02 1.51 1.837
- 0.67 0.7 0.78 0.83 0.89 0.87
мм 2.23 2.03 1.49 1.15 0.74 0.88
- 1.198 1.207 1.235 1.255 1.282 1.273
- 0.774 0.808 0.901 0.959 1.028 1.005
Ом 0.455 0.463 0.485 0.499 0.517 0.511
- 1.022 1.022 1.023 1.024 1.025 1.025
мм 3.93 3.57 2.62 2.02 1.31 1.55
- 2.432 2.482 2.597 2.667 2.745 2.711
- 1.193 1.247 1.389 1.478 1.585 1.55
Ом 0.751 0.771 0.82 0.851 0.887 0.873
Ом 0.568 0.602 0.726 1.44 2.213 1.676
Ом 1.222 1.251 1.324 1.371 1.426 1.406
А 163.31 158.53 145.65 110.67 83.56 100.58
А 169.3 164.5 151.51 115.47 87.58 105.13
- 1.185 1.165 1.115 1.055 1.022 1.037
- 4.58 4.45 4.10 3.13 2.37 2.85

Продолжение таблицы 3

 

- 1.096 1.17 1.412 2.219 2.132 2.216

 

 

Для расчета других точек характеристики Кнас уменьшаем в зависимости от тока I1 (таблица 2).

 

Принимаем при S = 0.8 Кнас = 1,3

S = 0.5 Кнас = 1,17

S = 0,2 Кнас = 1,1

S = 0,1 Кнас = 1,05

 

63 Критическое скольжение определяем после расчета всех точек пусковых характеристик (таблица 3) по средним значениям сопротивлений и , соответствующим скольжениям S = 0.2 – 0.1

 

 

Спроектированный асинхронный двигатель удовлетворяет требованиям ГОСТ как по энергетическим показателям (КПД и cosФ), так и по пусковым характеристикам.

ГОСТ 19523-74 (стр. 436, таблица 9,31): двигатели при h=180мм и 2p=8 выполняют с до 5-6 и Mп=1.2 - 1.4