Расчет асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором

Таблица 1. Рабочие характеристики асинхронного двигателя 

 
 
 
 
 
 
 

 
 

Рис.7 Рабочие  характеристики спроектированного  двигателя 
 
 

            8.2 Расчет и построение круговой диаграммы.

                        

                  Масштаб тока:

                        

                  Масштаб мощности:

                        

                  _{Ток синхронного холостого  хода :}  

                        

                        

                        

                        

                        

                        

где

8.3 После  построения круговой диаграммы рассчитаем рабочие характеристики при номинальном режиме

Ток статора:

   Ток ротора:

         

   _{Первичная мощность:}

         

Электромагнитная  мощность:

 

      Полезная  мощность:

            

      КПД:

            

      Коэффициент мощности:

              

      Скольжение  двигателя:

              
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

9. Расчет  пусковых характеристик 

            9.1 Расчет пусковых характеристик. Рассчитываем точки характеристик,

                   соответствующие скольжению S = 1.

    Пусковые  характеристики спроектированного двигателя представлены на рис.8.

                  Параметры с учетом вытеснения тока ( )

                        

                        

     Для  [стр. 428, рис. 9.57, 1]

      [стр.428, рис. 9.58, 1]

     Активное сопротивление обмотки ротора:

     

     

     где

     

    

Приведенное сопротивление ротора с учетом действия эффекта вытеснения тока:

      

9.2 Индуктивное сопротивление обмотки ротора с учетом действия эффекта вытеснения тока:

                        

     

     

     

     9.4 Пусковые параметры

     

9.5 Расчет токов с учетом влияния эффекта вытеснения тока для :

           

     

     

9.3 Учет влияния насыщения на параметры. Принимаем для S=1 коэффициент насыщения

       и 

     

     

     [по  рис. 9.61, с.432, 1 для ]

 Коэффициент магнитной проводимости пазового рассеяния  обмотки статора с учетом влияния насыщения:

     

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

     

Индуктивное сопротивление фазы обмотки статора  с учетом влияния насыщения:

       где

     

Коэффициент магнитной проводимости пазового рассеяния ротора с учетом влияния насыщения и вытеснения тока:

     

     Для закрытых пазов ротора:

Коэффициент магнитной проводимости дифференциального  рассеяния обмотки ротора с учетом влияния насыщения:

     

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

       где

     

     

                  Расчет токов и  моментов:

     

     

     

Критическое скольжение определяем после расчета  всех точек пусковых характеристик (табл. 3) по средним значениям сопротивлений , соответствующим скольжениям :

        
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Таблица 2. Расчет токов в пусковом режиме асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором с учетом влияния эффекта вытеснения тока

 

Для расчета  других точек характеристики зададимся  , уменьшенным в зависимости от тока (см.табл. 2):

                  

     

                  

       

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

 

 

Рис. 8 Пусковые характеристики 
 
 
 
 
 

10. Тепловой  расчет 

10.1 Превышение температуры внутренней поверхности сердечника статора над температурой воздуха внутри двигателя.

     

     

     

     

            10.2 Перепад температуры в изоляции пазовой части обмотки статора:

     

     где

     

      10.3 Перепад температуры по толщине  изоляции лобовых частей:

     

     

10.4 Повышение температуры наружной поверхности лобовых частей над температурой воздуха внутри машины:

     

10.5 Среднее превышение температуры обмотки статора над температурой воздуха внутри машины:

     

10.6 Превышение температуры воздуха внутри машины над температурой окружающей среды:

     

     

Среднее превышение температуры обмотки статора  над температурой окружающей среды:

       
 
 
 
 
 
 
 
 
 

11. Расчет  вентиляции 

            11.1 Расчет вентиляции, требуемый для охлаждение расходов воздуха:

                  Расход воздуха, обеспечиваемый наружным вентилятором:

       
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Список  литературы 

1. Проектирование  электрических машин: Учеб. для вузов / П79 И.П. Копылов, Б.К. Клоков, В.П. Морозкин, Б.Ф. Токарев; Под ред. И.П. Копылова. – 3-е изд., испр. и доп. – М.: Высш.шк., 2002. – 757 с.: ил.