Асинхронный двигатель с фазным ротором расчет характеристик

1. Исходные данные.

Вариант № 4. Тип двигателя – 4АК200М4У3.

Номинальное напряжение фазы статора U1H, В

Номинальная мощность на валу Р, Вт

Номинальный коэффициент мощности, cos φH

Напряжение на кольцах неподвижного ротора U2, В

Перегрузочная способность двигателя (отношение макс. момента к номинальному) mk, о.е.

Приведенное индукт.сопротивлениецепинамагничивания

Приведённое активное сопротивление фазы статора

Приведённое активное сопротивление фазы статора

Приведённое активное сопротивление фазы ротора

Приведённое индуктивное сопротивление фазы статора

Внутренний диаметр статора d, мм

Отношение момента сопротивления к номинальному Мс, о.е.

Таблица 1.1 – Исходные данные.

Расчет рабочих и пусковых характеристик асинхронного двигателя осуществляется с использованием Г-образной схемы замещения.

Рис. 1.1 – Г-образная схема замещения асинхронного двигателя.

1.1. Номинальная активная мощность, потребляемая двигателем из сети:

1.2. Номинальный ток фазы статора:

2. Подготовительные расчеты.

2.1. Потери в стали.

При расчете рабочих характеристик потери в стали можно принять равными 20% от общих потерь при номинальной нагрузке.

2.2. Механические потери:

2.3. Добавочные потери:

2.4. Базовое сопротивление:

Сопротивление необходимо для пересчета сопротивлений схемы замещения из относительных единиц в Ом.

2.5. Пересчет сопротивлений схемы замещения из относительных единиц:

2.6. Активное и индуктивное сопротивление фазы обмотки статора:

2.7. Активное сопротивление цепи намагничивания, обусловленное потерями в стали:

2.8. Коэффициент приведения Г-образной схемы замещения:

2.9. Электромагнитная мощность двигателя при номинальной нагрузке:

2.10. Число пар полюсов двигателя:

;

2.11. Угловая скорость вращения магнитного поля:

2.12. Электромагнитный момент двигателя при номинальной нагрузке:

2.13. Номинальный момент на валу двигателя:

2.14. Потери в обмотке ротора при номинальной нагрузке:

2.15. Ток холостого хода:

2.16. Ток главной цепи схемы замещения при номинальной нагрузке:

2.17. Номинальный ток фазы статора:

2.18. Потери в обмотке статора при номинальной нагрузке:

2.19. Приведенная ЭДС фазы неподвижного ротора:

2.20. Реальная ЭДС фазы неподвижного ротора:

2.21. Коэффициент трансформации двигателя:

Читайте также:  Куда заливают масло в двигатель ваз 2110

2.22. Мощность холостого хода:

2.23. Номинальная мощность, потребляемая из сети:

2.24. Номинальный ток ротора:

2.25. Сопротивление ротора при рабочей температуре:

2.26. Номинальный КПД:

2.27. Номинальный коэффициент мощности:

2.28. Критическое скольжение:

2.29. Критический момент:

2.30. Отношение критического момента к номинальному:

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Источник

Пример расчета АД с фазным ротором

Высшего профессионального образования

«Ростовский государственный университет путей сообщения»

(РГУПС)

Н.А. Трубицина, М.Ю. Пустоветов, М.А. Трубицин

ИССЛЕДОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК МАШИН

ПЕРЕМЕННОГО И ПОСТОЯННОГО ТОКА

В РАЗЛИЧНЫХ РЕЖИМАХ РАБОТЫ

к курсовой работе

Ростов-на-Дону

УДК 621.313.333

Трубицина, Н.А.

Исследование характеристик машин переменного и постоянного тока в различных режимах работы : учебно-методическое пособие к курсовой работе / Н.А. Трубицина, М.Ю. Пустоветов М.А. Трубицин ; Рост. гос. ун-т путей сообщения. – Ростов н/Д, 2013. – 34 с. – Библиогр. : 5 назв.

Приведены методики и примеры расчета асинхронного двигателя с фазным и короткозамкнутым ротором в различных режимах работы, а также двигателя постоянного тока. Содержатся основные технические данные двигателей различных типов.

Предназначено для студентов специальностей «Автоматика, телемеханика и связь на железнодорожном транспорте» и профиля «Электромеханика» по дисциплинам: «Электрические машины» и «Электрический привод».

Рекомендовано к изданию кафедрой «Электрические машины и аппараты».

Рецензент канд. техн. наук, доц. Н.К. Колесников

Ростовский филиал «МГАВТ»

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Приводом называет устройство, предназначенное для приведения в действие машин и механизмов. Привод, в котором в ка­честве двигателя применяется электрический двигатель, называет электрическим приводом или электроприводом (ЭП).

ГОСТ дает следующее определение ЭП: электро­привод –электромеханическая система, состоящая из электродвигательного, преобразовательного, передаточного и управляющего устройств, предназначенная для приведения в движение исполнитель­ных органов рабочей машины (ИОРМ) и управления этим движением. Структура ЭП представлена на рисунке1.

Рисунок 1. – Структура электропривода

Преобразовательное устройство (1) предназначено для преобра­зования электрической энергии (I,U,f), используемой в ЭП.

Электродвигательное устройство (2) предназначено для преобразования электрической энергии в механическую.

Читайте также:  Почему двигатель не работает без масла

Передаточное устройство (3) предназначено для передачи ме­ханической энергии от электродвигателя к ИОРМ и согласования вида и скоростей их движе­ния. В отдельных случаях преобразовательные и передаточные устройства могут отсутствовать.

Управляющее устройство (4) обеспечивает заданный режим работы ЭП и выполняет автоматический пуск, реверсирование, торможе­ние, регулирование и стабилизацию частоты вращения и т.д.

Широкое распространение ЭП обусловлено рядом его достоинств: простота подвода энер­гии, удобство эксплуатации, простота осуществления автоматизации управления, малые габариты и вес, высокий КПД, надежность работы и быстродействие, широкий диапазон мощностей, больше пределы регулирования частоты вращения и т.д.

В качестве электродвигательного устройства могут быть использованы как двигатели постоянного тока (обычно независимого или параллельного возбуждения), так и переменного (чаще всего асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором).

Таблица 1. – Исходные данные к задаче 1

Технические данные асинхронных двигателей с фазным ротором (U = 380 В; U = 220 В; f = 50 Гц)

№ п/п Тип двигателя Рн, кВт nн, об/мин Мкн Статор Ротор
I, А I, А r1, Ом х1, Ом r2, Ом х2, Ом Ке J, кг·м 2
МТ-62-10 3,2 0,0652 0,186 0,028 0,0547 1,73 4,37
МТ-63-10 2,9 73,8 0,0549 0,16 0,0332 0,0704 1,42 5,5
МТ-71-10 3,3 0,0275 0,113 0,0266 0,068 1,21
МТВ512-8 2,8 0,08 0,17 0,072 0,24 1,21 1,4
МТВ611-10 3,0 0,087 0,189 0,027 0,046 1,93 4,25
МТВ612-10 3,0 0,055 0,142 0,033 0,062 1,44 5,25
МТВ613-10 3,0 0,042 0,107 0,038 0,078 1,12 6,25
МТМ613-10 2,9 0,061 0,14 0,0366 0,078 1,28 6,25
МТМ711-10 2,7 0,033 0,122 0,0159 0,067 1,45 10,25
МТН711-10 2,3 0,026 0,078 0,017 0,077 1,74 12,8
МТН712-10 2,3 0,02 0,064 0,0189 0,091 1,21 16,34
МТН713-10 2,1 0,014 0,038 0,021 0,052 1,78 14,56
4МТН280М6 3,3 0,025 0,08 0,024 0,083 1,1 4,1
МТ-72-10 3,3 0,0199 0,0877 0,0299 0,0817 0,97
МТ-73-10 2,2 0,0151 0,0731 0,0337 0,098 0,808 9,2
МТВ711-10 2,8 0,025 0,096 0,017 0,066 1,28 10,25
МТВ712-10 2,8 0,016 0,08 0,02 0,082 1,01 12,7
МТВ713-10 2,8 0,012 0,061 0,022 0,098 0,84
МТМ712-10 2,4 0,022 0,094 0,018 0,082 1,13 9,4
МТМ713-10 2,5 0,0183 0,081 0,02 0,098 1,107 11,9
МТМ612-10 2,8 0,088 0,176 0,0313 0,0625 1,5 5,25
МТН611-10 2,6 78,1 0,086 0,18 0,0274 0,176 1,62 7,68
МТН612-10 2,6 88,7 0,06 0,136 0,02 0,098 1,107 11,5
МТН613-10 1,95 0,042 0,102 0,0384 0,0988 1,26 4,75
4АНК250М4 2,5 0,0273 0,089 0,0264 0,0816 1,444 1,84
Читайте также:  Можно ли на мотороллер муравей поставить другой двигатель

Примечание:

для расчетов в режиме электродинамического торможения варианты:

с 1 по 5 используют схемы а) и в), отношения: IП/I =1,5; для схемы а) IП/I =1,23; для схемы в) IП/I =1,41;

с 6 по 10 – схемы б) и г), отношения: IП/I =2,0; для схемы б) IП/I =1,06; для схемы г) IП/I =2,12;

с 11 по 15 используют схемы в) и д), отношения: IП/I =2,5; для схемы в) IП/I =1,41; для схемы д) IП/I =2,45;

с 16 по 20 – схемы а) и г), отношения: IП/I =3,0; для схемы а) IП/I =1,23; для схемы г) IП/I =2,12;

с 21 по 25 – схемы б) и д), отношения: IП/I =3,5; для схемы б) IП/I =1,06; для схемы д) IП/I =2,45.

Схемы включения обмоток статора АД в сеть постоянного (выпрямленного) напряжения приведены на рисунке 2.

Рисунок 2. – Схемы включения обмоток статора АД в сеть постоянного (выпрямленного) напряжения

Задача 1

Пример расчета АД с фазным ротором

Рассчитать ступенчатый пуск, и исследовать статические характеристики асинхронного двигателя (АД) с фазным ротором в двигательном режиме и в режиме электродинамического торможения, а также переходной процесс АД в двигательном режиме. Основные параметры двигателя приведены в таблице 2.

Источник

Adblock
detector