В) Определение рабочих характеристик расчетным путем
С достаточной для практики точностью рабочие характеристики двигателя могут быть определены расчетным путем (без круговой диаграммы), если известны параметры машины, найденные из ее расчета или по данным опытов холостого хода и короткого замыкания.
Необходимые расчетные формулы составляются при помощи схемы замещения, представленной на рис. 3-49, и соответствующей ей векторной диаграммы, изображенной на рис. 3-56.
Рис. 3-56. К расчетному определению рабочих характеристик двигателя.
Напишем эти формулы в том порядке, в каком рекомендуется производить расчеты, причем в скобках укажем, как рассчитываются отдельные величины по опытным данным:
1) ;
2) , где ;
( ; r1 измеряется при постоянном токе;. rк и хк определяются по данным опыта короткого замыкания);
3) ; ;
4) ;
5)
(можно принять ; );
6) ; ;
7) активный ток статора ;
8) реактивный ток статора ;
9) ; ;
10) электрическая мощность статора P1 = m1U1I1cosφ1;
11) электрические потери в обмотках статора и ротора
; ;
12) потери холостого хода за вычетом электрических потерь
;
13) добавочные потери при нагрузке ;
14) сумма всех потерь ;
15) мощность на валу ;
16) к.п.д. .
При расчете по приведенным формулам нужно задаваться значениями скольжения примерно в пределах s = (0,2 1,3), где номинальное скольжение sн предварительно может быть взято из кривой рис. 3-57. Достаточно произвести расчеты для пяти-шести значений скольжения, выбирая их приблизительно через равные интервалы.
Рис. 3-57. Приближенные кривые зависимости sн = f(Рн)
После того как по расчетным точкам построены кривые I1, cosφ1; η; s; , определяются номинальные величины, соответствующие номинальной мощности на валу P2н (рис. 3-54).
Расчетным путем можно также определить кратность максимального вращающего момента по соотношению
,
которое получается из равенства
и .
Здесь критическое скольжение [см. (3-130)]
;
— приведенный ток ротора, рассчитанный по формулам пп. 1 3 для скольжения sк; и sн берутся из построенных кривых.
3-19. Пуск в ход