Характеристики асинхронного двигателя
Расчет механических характеристик
Расчет и построение естественной механической
характеристики асинхронного двигателя
Расчет естественной механической характеристики асинхронного двигателя (АД) ведется по формуле Клосса:
(1.1)
где
- критический момент АД;
(1.2)
где
- перегрузочная способность АД;
(1.3)
где
- соответственно номинальный момент, мощность и угловая скорость АД;
(1.4)
где
- номинальная частота вращения АД.
мин 
Н∙м
Н∙м
Величина критического скольжения определяется по формуле:
(1.5)
где
- номинальное скольжение АД;
(1.6)
где
- синхронная частота вращения АД;
(1.7)
где
- частота переменного тока,
Гц;
- число пар полюсов АД
мин
;

Определяют коэффициент
(1.8)
где
- активное сопротивление фазы статора АД;
- активное сопротивление фазы ротора, приведенное к цепи статора АД.
Определяют активное сопротивление фазы статора:
(1.9)
где
- номинальное напряжение статора АД;
- номинальный ток фазы статора АД;
Ом
Определяют активное сопротивление фазы ротора, приведенное к статору АД:
(1.10)
где
- номинальная линейная ЭДС ротора АД;
- номинальный ток фазы ротора АД;
- коэффициент трансформации АД.
Коэффициент трансформации АД находится по формуле:
(1.11)

Ом
.
Задаваясь скольжением в диапазоне
рассчитывают момент и угловую скорость АД в двигательном режиме. Результаты расчетов сводят в табл.1.1
Угловая скорость АД определяется по формуле:
;
где
с 
Таблица 1.1
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 0,2784
|
|
| 78,54
|
| 0,23
| 4,35
| 0,2784
| 4,8584
| 2241,35
| 76,97
|
0,08
| 0,92
| 1,0875
| 0,2784
| 2,2859
| 4763,72
| 72,26
|
|
|
| 0,2784
| 2,2784
| 4779,4
| 71,71
|
0,12
| 1,38
| 0,725
| 0,2784
| 2,3834
| 4568,84
| 69,11
|
0,2
| 2,3
| 0,435
| 0,2784
| 3,0134
| 3613,65
| 62,83
|
0,4
| 4,6
| 0,2175
| 0,2784
| 5,0959
| 2136,89
| 47,12
|
0,6
| 6,9
| 0,145
| 0,2784
| 7,19
| 1514,52
| 31,42
|
0.8
| 9,2
| 0,10875
| 0,2784
| 9,58715
| 1135,83
| 15,71
|
| 11,5
| 0,087
| 0,2784
| 11,8654
| 917,74
|
|
Естественная механическая характеристика, построенная по данным табл.1.1, представлена на рис.1.1.
Искусственные механические характеристики АД строятся графически. Для этого задаются максимальным моментом
и откладывают его на оси абсцисс (точка “а”). Определяют момент переключения
(где
- момент сопротивления, равный
) и откладывают его также на оси абсцисс. Из точки “а” восстанавливают перпендикуляр до пересечения с прямой, проведенной из точки
параллельно оси абсцисс. Находят точку “к”. Соединяя две точки с координатами (
), (
) прямой, получают первую искусственную механическую характеристику АД с максимальным сопротивлением пускового резистора
.
Для построения второй искусственной характеристики поступают следующим образом. Из точки “б” пересечения перпендикуляра, соответствующего моменту
, с первой искусственной характеристикой проводят прямую параллельную оси абсцисс до пересечения с перпендикуляром, соответствующим моменту
, находят точку “в”. Точку с координатами (
) соединяют с точкой “в” прямой, которая будет являться новой искусственной характеристикой соответствующей второй пусковой ступени с сопротивлением
.
Для построения третьей искусственной характеристики из точки “г” проводят прямую параллельно оси абсцисс до пересечения с перпендикуляром, восстановленным из точки “а”. Полученную точку “д” соединяют с точкой (
) прямой, которая и будет являться третьей искусственной характеристикой соответствующей пусковой ступени с сопротивлением
.
Для построения четвертой искусственной характеристики из точки “е” проводят прямую параллельно оси абсцисс до пересечения с перпендикуляром, восстановленным из точки “а”. Полученную точку “ж” соединяют с точкой, координаты которой (
). Получают прямую, которая будет являться четвертой пусковой ступенью с сопротивлением
.
Сопротивления ступеней пусковых резисторов находят следующим образом. Из точки с координатами (
) проводят прямую параллельно оси абсцисс до пересечения с перпендикуляром, восстановленным из точки “а”. Получают точку “к”. Тогда отрезок “ки” будет соответствовать активному сопротивлению
фазы ротора АД.
Отрезки на линии “ки” соответствуют величинам сопротивлений пусковых резисторов в определенном масштабе. Для определения этого масштаба находят сопротивление фазы ротора:

Ом;
Тогда масштаб сопротивлений будет равен:
,

Величины сопротивлений пусковых резисторов
разных ступеней определяются отрезками “ав”, “вд”, “дж”, “жи”:
;
Ом;

Ом;

Ом;

Ом.
Таким образом, для получения первой искусственной механической характеристики АД в цепь ротора вводится пусковой резистор с сопротивлением
. Вторая пусковая ступень соответствует сопротивлению
, третья пусковая ступень -
, четвертая -
.
Воспользуйтесь поиском по сайту: