Проектирование асинхронного электродигателя

 

 

 

7.2 Искусственные  характеристики двигателя

Регулирование частоты вращения с изменением скольжения осуществляется при введении добавочного сопротивления в цепь фазного ротора. С изменением сопротивления меняются характеристики АД.

При полном введении сопротивления, АД работает на характеристике кривой I, разгоняясь до первой установившейся частоты вращения nуст1.

В дальнейшем из цепи ротора выводится часть сопротивления. Двигатель переводится на работу по характеристике II, разгоняясь  до второй установившейся частоты вращения nуст2.

В третьем положении реостата регулировочные сопротивления полностью выводятся из фаз обмотки ротора, и двигатель работает на естественной характеристике III, разгоняясь до третьей установившейся частоты вращения nуст3.

Зависимость скольжения от изменения полного сопротивления ротора определяется согласно формуле (7.7) при неизменной нагрузке

(7.8)

где  Se – скольжение на естественной характеристике, Se = Sн ;

где  Se – скольжение на естественной характеристике, Se = Sн ;

        Su – скольжение на искусственной характеристике;

   Rd – добавочное сопротивление;

Примем добавочные сопротивления равными Rd1 = 10 Ом и Rd2 5 Ом и определим скольжение Su1 для первой номинальной частоты вращения nуст1.

(7.9)

 

Определим nуст1 и wуст1 по формулам

	(7.10)
	(7.11)

 

Вычислим номинальный момент Mn1, и критическое скольжение Skp1 для данной частоты вращения nуст1

	(7.12)
	(7.13)

 

Вычислим значения момента М от различных значений скольжения S, лежащих в пределах от 0 до 1

(7.14) Таблица7.2.1 S 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 M1’ 4.9 9.8 13.4 17.2 20.3 28.6 27.8 25.9 22.8 19.6 17.9 16.1 14.3 12.9

Определим скольжение Su2 для второй номинальной частоты вращения nуст2.

(7.15)

 

Определим nуст2 и wуст2 по формулам

	(7.16)
	(7.17)

 

 

Вычислим номинальный момент Mn1, максимальный момент и критическое скольжение Skp1 для данной частоты вращения nуст1

	(7.18)
	(7.19)

 

Вычислим значения момента М от различных значений скольжения S, лежащих в пределах от 0 до 1

(7.20)

 

Таблица 7.2.2

S	0.02	0.04	0.06	0.08	0.1	0.2	0.3	0.4	0.5	0.6	0.7	0.8	0.9	1
M2’	4.75	9.5	14.2	17.8	21.1	28.5	28.9	25.9	21.9	19	17.2	15.8	14	12.6

 

На основании полученных данных построим графики зависимости частоты вращения от изменяющегося момента nуст1 = f (M’1), nуст2 = f (M’2), nn = f (M) рисунок 5, а также графики зависимости момента от скольжения

M = f (S), M’1 = f (S), M’2 = f (S)

 

Заключение

1. Номинальные данные:

- расчетная мощность  3,261 (кВт)

- номинальное напряжение  380 (В)

- коэффициент мощности  0,86

- машинная постоянная  0,621

2. Основные расчетные  данные:

- внутренний диаметр статора  0,0578 (м)

- расчетная длина воздушного  зазора  =0,0130 (м)

- линейная нагрузка  18847,44 (А/м)

- число пазов статора  22

- коэффициент приведения  2,533

- магнитные потоки в  воздушном зазоре  0,008 (Вб)

                                   в зубце статора  1,107 (Вб)

                                   в ярме статора  1,7 (Вб)

- намагничивающий ток  =0,58 (А)

3. Данные обмотки:

Обмотки	статор	ротор
Число эффективных поводников в пазу	22	8
Число реальных проводников	88	40
Сечение провода,	0,785	1,59
Плотность тока,	6,178	6,15
Активное сопротивление,	21,17	7,28

 

 

В данном курсовом проекте мы,  используя  основы теории, устройства элементов и принцип действия асинхронных машин, номинальные параметры и каталожные данные, был произведен выбор и расчет основных размеров и параметров асинхронного двигателя с фазным ротором, расчет и построение естественных и искусственных механических характеристик.

Посредством курсового проекта был закреплен комплекс теоретических знаний по проектированию наиболее распространенного асинхронного двигателя.

 

Список использованных источников

 

1 Асинхронные двигатели общего назначения/ Е. П. Бойко, Ю. В. Гаинцев, Ю.М. Ковалёв и др.; Под ред. В. М. Петрова и А. Э. Кравчика. - М.: Энергия, 1980.-488с.

2 Асинхронные двигатели серии 4А: Справочник/ А. Э. Кравчик, М. М. Шлоф, В. И. Афонин, Е. А. Соболевская. - М.: Энергоиздат, 1982. - 504с.

3 Гольдберг О. Д., Турин Я. С., Свириденко И. С. Проектирование электрических машин: Учебник для вузов/ Под ред. О. Д. Гольдберга. - М.: Высшая школа, 1984. – 434с.

4 Турин Я. С., Кузнецов Б. И. Проектирование серий электрических машин. - М.: Энергия, 1978. - 480с.

5 Проектирование электрических машин: Учеб. для вузов.-В 2-х кн.: кн.

1/ И. П. Копылов, Б.К. Клоков, В.П. Морозкин, Б.Ф. Токарев; Под ред. И. П. Копылова.- 2-е изд., перераб. и доп.-М.: Энергоатомиздат, 1993.- 464с.

6 Проектирование электрических машин: Учеб. для вузов.-В 2-х кн.: кн.

2/ И. П. Копылов, Б.К. Клоков, В.П, Морозкин, Б.Ф. Токарев; Под ред. И. П. Копылова.- 2-е изд., перераб. и доп.-М.: Энергоатомиздат, 1993.- 384с.