Трехфазный асинхронный электродвигатель с короткозамкнутым ротором подключается к сети с напряжением 220/380 В и частотой 50 Гц.
Технические данные двигателя следующие:
номинальная мощность на валу двигателя;
частота вращения ротора при номинальном режиме работы;
номинальный к.п.д.;
номинальный коэффициент мощности;
кратность пускового тока;
кратность пускового момента;
кратность максимального момента.
По данным своего варианта, взятым из табл. 4, необходимо выполнить следующее:
1.Определить номинальный и пусковой токи двигателя при соединении обмоток статора «звездой» и «треугольником».
2.Определить номинальный, пусковой и максимальный (критический) моменты двигателя.
3.Найти номинальное и критическое скольжение двигателя.
4.Рассчитать и построить механическую характеристику двигателя . Расчет и построение произвести для значений скольжения: 0; ; ; ; ; 1,0.
Таблица 4
№
вар.
94,0
0,9
7,0
1,0
2,2
93,5
0,9
7,0
1,1
2,0
92,5
0,89
7,0
1,1
1,8
92,0
0,87
7,0
1,1
1,7
90,5
0,80
6,5
1,1
1,7
3,0
81,5
0,70
6,0
1,2
1,7
88,5
0,90
7,0
1,5
2,2
0,88
7,0
1,4
2,0
7,5
87,0
0,82
6,5
1,3
1,8
5,5
0,72
6,0
1,2
1,7
2,2
83,0
0,89
7,0
1,8
2,2
0,8
72,0
0,71
6,5
1,8
2,2
3,0
84,0
0,89
7,0
1,7
2,2
2,2
82,5
0,82
7,0
1,8
2,2
1,5
78,0
0,75
6,5
1,8
2,2
82,0
0,88
4,5
2,2
2,4
81,0
0,88
4,5
2,2
2,4
78,5
0,83
4,0
2,1
2,3
Продолжение таблицы 4
№
вар.
83,0
0,88
4,5
1,9
2,2
0,88
5,0
2,2
2,4
1,0
75,0
0,88
5,5
2,5
2,8
0,6
0,79
5,0
2,3
2,3
1,7
76,0
0,89
5,5
2,8
2,8
2,8
74,0
0,85
5,0
2,3
2,3
1,7
72,0
0,79
4,5
2,2
2,4
0,81
5,0
1,8
2,0
91,5
0,86
6,5
1,8
2,2
91,0
0,86
6,0
1,8
2,2
90,5
0,84
6,0
1,8
2,2
89,5
0,78
5,5
1,7
2,2
0,6
74,0
0,72
5,5
2,0
2,6
89,0
0,89
7,5
1,7
2,5
4,5
86,5
0,80
6,5
1,8
2,6
90,0
0,88
7,5
1,7
2,7
14,0
89,0
0,84
6,5
1,7
2,6
3,2
83,0
0,83
6,5
2,0
2,5
4,2
77,0
0,91
6,5
1,8
2,6
0,3
61,5
0,67
3,0
1,1
1,7
0,5
69,5
0,9
3,5
1,4
1,7
2,1
77,0
0,76
5,5
1,1
2,2
0,75
68,0
0,77
4,5
1,1
2,2
3,5
82,0
0,82
6,0
1,3
2,6
5,0
78,0
0,92
6,5
1,0
2,2
9,0
84,0
0,89
6,5
1,3
2,2
85,0
0,92
8,0
1,4
2,5
81,0
0,64
4,0
1,1
1,8
87,0
0,88
5,0
1,2
2,2
2,0
71,0
0,62
4,0
1,0
1,7
81,0
0,88
5,0
1,1
1,8
3,0
74,0
0,62
4,0
1,1
1,7
4,5
84,5
0,85
6,5
2,0
2,6
2,8
82,0
0,78
5,0
1,9
2,4
Продолжение таблицы 4
№
вар.
7,0
86,0
0,86
7,0
2,0
2,8
86,5
0,77
6,0
1,8
2,4
0,87
7,5
1,9
2,8
80,0
0,60
6,0
1,5
2,6
0,90
7,5
1,3
2,5
0,68
7,0
1,2
2,8
83,5
0,91
8,0
1,0
2,5
0,60
5,0
1,5
2,3
0,90
6,0
1,3
2,3
76,0
0,67
6,0
1,2
2,3
6,5
79,0
0,91
6,5
1,0
2,5
0,45
68,0
0,68
5,0
1,8
2,5
0,6
65,0
0,85
5,5
2,0
2,5
0,75
0,77
5,5
1,7
2,3
1,0
0,88
5,5
1,7
2,3
14,0
0,80
7,0
1,5
1,5
84,5
0,92
8,0
1,4
1,4
86,0
0,90
6,5
1,3
1,3
5,1
85,0
0,88
8,0
1,3
2,4
4,3
85,0
0,84
6,5
1,2
2,0
2,7
82,0
0,77
6,0
0,9
2,0
7,4
86,0
0,89
7,5
1,3
2,4
5,8
86,0
0,85
7,0
1,2
2,0
87,0
0,89
5,5
1,6
2,0
7,8
86,5
0,86
7,0
1,2
2,5
6,0
0,81
6,0
0,9
2,0
3,5
81,0
0,73
4,0
1,0
1,8
0,90
6,0
2,0
2,2
4,1
85,0
0,83
6,5
1,7
2,2
3,4
84,0
0,79
7,0
1,7
2,6
2,0
82,0
0,69
7,0
1,2
2,7
7,5
86,0
0,83
6,5
2,0
2,6
4,5
0,74
7,0
1,2
2,7
1,4
81,0
0,84
7,0
1,5
2,0
Продолжение таблицы 4
№
вар.
0,8
77,0
0,75
6,0
1,4
2,3
0,5
70,0
0,64
4,0
1,0
2,0
6,5
0,83
6,5
2,0
2,4
3,6
84,0
0,71
7,0
1,2
2,0
79,0
0,66
4,0
1,6
2,0
0,90
6,0
1,5
2,3
82,5
0,76
5,0
1,3
2,3
0,92
5,5
1,2
2,3
0,89
6,5
1,4
2,5
84,6
0,65
4,5
1,4
2,1
8,0
77,5
0,66
4,0
1,6
2,0
14,0
84,0
0,91
5,5
1,5
2,3
11,0
81,0
0,76
5,0
1,3
2,3
18,0
83,5
0,92
5,5
1,2
2,3
88,0
0,88
7,0
1,2
2,2
88,5
0,88
7,0
1,3
2,0
87,0
0,86
7,0
1,2
1,8
7,5
85,0
0,78
6,0
1,2
1,7
90,0
0,90
7,0
1,1
2,2
0,8
78,0
0,86
7,0
1,9
2,9
0,6
72,0
0,76
7,0
1,8
2,2
0,4
68,0
0,65
6,5
1,8
2,2
5,5
88,0
0,91
7,0
1,6
2,2
3,0
83,0
0,78
6,5
1,3
1,8
0,8
77,0
0,86
7,0
1,9
2,2
0,6
71,0
0,76
7,0
1,8
2,2
0,4
66,0
0,65
6,5
1,8
2,2
1,5
79,0
0,88
7,0
1,8
2,2
1,1
76,0
0,73
6,5
1,8
2,2
6,8
82,0
0,90
7,0
2,2
2,4
7,5
80,0
0,90
6,0
2,0
2,3
6,4
77,0
0,84
6,0
2,0
2,5
4,6
75,5
0,71
4,0
2,0
2,5
89,0
0,84
7,0
1,8
2,2
Пример решения задачи
Ниже приведено решение задачи по расчету асинхронного двигателя со следующими номинальными данными для 120 варианта:
; ; ;
; ; ; .
1.Номинальный ток двигателя при соединении обмоток статора «звездой»
А.
Номинальный ток двигателя при соединении обмоток статора «треугольником»
А.
Пусковые токи двигателя при соединении обмоток статора «звездой» () и «треугольником» ()
А;
А.
2.Угловая скорость вращения ротора в номинальном режиме
.
Номинальный момент двигателя
Нм.
Пусковой момент двигателя
Нм.
Максимальный момент двигателя
Нм.
3.Частота вращения магнитного поля статора берется, как ближайшая большая из ряда , в соответствии с тем, что
и
таким образом .
Номинальное скольжение двигателя
.
Критическое скольжение двигателя
.
4.Механическая характеристика двигателя строится по формуле Клосса:
.
Задаваясь значениями скольжения 0; ; ; ; ; 1,0; рассчитывается по формуле Клосса вращающий момент . Расчет удобно вести в виде таблицы.
Таблица 5
1,0
0,0266
0,0444
0,0776
0,1109
150,1
144,9
139,7
157,1
152,9
__
__
0,4004
0,6997
__
__
__
__
2,498
1,429
__
__
218,4
297,4
143,9
316,5
258,9
Строка рассчитывается по формуле
,
где .
По рассчитанным значениям угловой скорости вращения ротора и вращающего момента строится механическая характеристика асинхронного двигателя, приведенная на рис. 7.
Участок характеристики от момента до строится по двум точкам с координатами () и ( ).