Курсовая работа: Электрические машины
Sн = r'2* = 0,027
Все необходимые для расчета характеристик данные формулы сведены в таблицу 5.
Таблица 5
|
№ п/п | Расчетная формула |
Ед. изм. | Скольжение | ||||
| 0,25Sн | 0,50Sн | 0,75Sн | 1,0Sн | 1,25Sн | |||
| 1 | C21 · r'2/S | Ом | 9,88 | 4,94 | 3,29 | 2,47 | 1,98 |
| 2 | R = r'1 + C21 ·r'2/S | Ом | 26,48 | 13,33 | 8,89 | 6,67 | 5,34 |
| 3 | x = x'к | 0,463 | 0,463 | 0,463 | 0,463 | 0,463 | |
| 4 | Z = √R2 + x2 | Ом | 26,48 | 13,34 | 8,9 | 6,7 | 5,32 |
| 5 | I"2 = U1н/Z | А | 8,3 | 16,49 | 24,72 | 32,84 | 40,74 |
| 6 | cosφ'2 = R/Z | 1 | 0,99 | 0,99 | 0,99 | 0,98 | |
| 7 | sinφ'2 = x/Z | 0,02 | 0,034 | 0,05 | 0,069 | 0,087 | |
| 8 | I1a = Ioa + I"2 · cosφ'2 | А | 9,48 | 17,5 | 25,65 | 33,69 | 41,11 |
| 9 | I1p = Iop + I"2 · sinφ'2 | А | 16,82 | 17,21 | 17,89 | 18,91 | 20,19 |
| 10 | I'2 = C1 · I"2 | А | 8,47 | 16,83 | 25,24 | 33,53 | 41,6 |
| 11 | I1 = √I21a + I21p | А | 26,3 | 34,71 | 43,54 | 52,6 | 61,3 |
| 12 | P1 = 3 · I"22· r'2 · 10-3 | кВт | 9,27 | 11,55 | 16,87 | 22,23 | 27,13 |
| 13 | Pэ1 = 3 · I21 · r1· 10-3 | кВт | 0,23 | 0,4 | 0,63 | 0,93 | 1,26 |
| 14 | Pэ2 = 3 · I"22 · r'2 · 10-3 | кВт | 0,013 | 0,05 | 0,12 | 0,21 | 0,32 |
| 15 | Pдоб = Pдоб.н(I1/I1н)2 | кВт | 0,58 | 1,01 | 1,59 | 2,32 | 3,15 |
| 16 |
∑P = Pcm + Pмех + Pэ1 + Pэ2 + Pдоб | кВт | 8,092 | 8,729 | 9,609 | 10,729 | 11,999 |
| 17 | P2 = P1 - ∑P | кВт | 1,178 | 2,821 | 7,261 | 11,501 | 15,131 |
| 18 | η = 1 - ∑P/P1 | 0,18 | 0,24 | 0,43 | 0,52 | 0,56 | |
| 19 | cosφ = I1a/I1 | 0,36 | 0,5 | 0,59 | 0,64 | 0,67 | |
| 20 | Pэм = P1 – Pэ1– Pсm | кВт | 8,351 | 10,46 | 15,55 | 20,61 | 25,18 |
| 21 | ω1 = 2π · n1/60 | Рад/с | 314 | 314 | 314 | 314 | 314 |
| 22 | M = Pэм · 103/ω1 | Н.м | 26,6 | 33,3 | 49,5 | 65,6 | 80,2 |
| 23 | n = n1 ·(1 – S) | Об/мин | 2980 | 2960 | 2940 | 2919 | 2899 |
После расчета рабочих характеристик производим их построение
По номинальному току определяются номинальные параметры двигателя:
Р2н = 7,2кВт
Р1н = 17,5кВт
I'2н = 51,2А
сosφн = 0,61
ηн = 0,40
Мн = 50Н·м
nн = 2800об/мин
Sн = 0,018
Максимальный момент в относительных единицах.
Мmax* =Mmax / Mн =[(Sн /Sm) + (Sm/Sн)]/2 = [(0,018/0,20) + (0,20/0,018)]/2 =5,6
8. Расчет пускового тока и момента
При пуске в роторе АД имеют место два физических явления, оказывающих большое влияние на активное и индуктивное сопротивления, а следовательно, на пусковой ток и момент:
1) Эффект вытеснения тока в верхнюю часть паза, за счет которого расчетная высота паза и индуктивное сопротивление уменьшается, активное сопротивление увеличивается;
2) Эффект насыщения коронок зубцов потоками рассеяния, обусловленными большими пусковыми токами, за счет этого явления магнитные проводимости и индуктивные сопротивления уменьшаются.
Расчет активных и индуктивных сопротивлений обмотки ротора с учетом эффекта вытеснения тока.
Приведенная высота стержня для литой алюминиевой обмотки ротора при температуре 115˚С (класс изоляции F).
ξ = 63,61 · h21 = 63,61 · 0,040 = 2,54м