Расчет потерь
Расчет основных потерь:
Удельные потери в стали по табл.12 (для марки стали 2013):
коэффициенты,
учитывающие влияние на потери в стали
неравномерности распределения потока
по сечениям участков магнитопровода и
технологических факторов. Для машин
мощностью меньше 250 кВт приближенно
можно принять
и
показатель
степени, учитывающий зависимость потерь
в стали от частоты перемагничивания;
для большинства электротехнических
сталей
Масса стали ярма:
Масса зубцов статора:
Поверхностные потери в роторе:
коэффициент,
учитывающий влияние обработки поверхности
головок зубцов статора (ротора) на
удельные потери; если поверхность не
обрабатывается (двигатели мощностью
до 160 кВт), то
.
амплитуда
пульсации индукции в воздушном зазоре
над коронками зубцов ротора;
для
данного значения по рис. 14б, находим ему
соответствующее
;
Пульсационные потери в зубцах ротора:
амплитуда
пульсаций индукции в среднем сечении
зубцов;
Добавочные потери в стали:
Поверхностные и пульсационные потери в статорах двигателей с и короткозамкнутыми или фазными роторами со стержневой обмоткой обычно малы, так как в пазах таких роторов bш2 мало и пульсации индукции в воздушном зазоре над головками зубцов статора незначительны. Поэтому расчет этих потерь в статорах таких двигателей не проводят.
полные
потери в стали;
Механические и вентиляционные потери:
Потери на трение щеток о контактные кольца:
где
коэффициент трения щеток о контактные
кольца (обычно принимается равным 0,15 –
0,17);
давление на контактной поверхности
щеток (по табл. П17);
общая площадь контактной поверхности
всех щеток;
линейная
скорость поверхности контактных колец.
Выбираем
щетки МГ, для которых
20
м/с,
.
Принимаем
Площадь
щеток на одно кольцо:
Число
щеток на одно кольцо:
Уточняем плотность тока под щеткой:
Принимаем
диаметр кольца
,
тогда линейная скорость кольца:
Сумма потерь:
Холостой ход
Ток холостого хода двигателя:
реактивная
составляющая тока холостого хода;
активная
составляющая тока холостого хода;
Определим
коэффициент мощности
при холостом ходе:
Расчет рабочих характеристик
Вспомогательные коэффициенты:
Предварительно принимаем номинальное скольжение:
Окончательно
номинальное скольжение уточняем по
графику рабочих характеристик
асинхронного двигателя:
.
Таблица 2. Расчет рабочих характеристик асинхронного двигателя.
№ |
Расчетная формула |
Размерность |
Скольжение |
||||||
0,005 |
0,01 |
0,015 |
0,02 |
0,03 |
Sном |
0,045 |
|||
0,04 |
|||||||||
1 |
|
Ом |
44,40 |
22,20 |
14,80 |
11,10 |
7,40 |
5,55 |
4,93 |
2 |
|
Ом |
44,58 |
22,38 |
14,98 |
11,28 |
7,58 |
5,73 |
5,11 |
3 |
|
Ом |
0,81 |
0,81 |
0,81 |
0,81 |
0,81 |
0,81 |
0,81 |
4 |
|
Ом |
44,59 |
22,39 |
15,00 |
11,31 |
7,62 |
5,79 |
5,18 |
5 |
|
А |
4,93 |
9,82 |
14,66 |
19,45 |
28,86 |
38,02 |
42,49 |
6 |
|
- |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
0,99 |
0,99 |
0,99 |
7 |
|
- |
0,02 |
0,04 |
0,05 |
0,07 |
0,11 |
0,14 |
0,16 |
8 |
|
А |
5,71 |
10,59 |
15,42 |
20,18 |
29,47 |
38,42 |
42,75 |
9 |
|
А |
26,01 |
26,27 |
26,71 |
27,31 |
28,99 |
31,24 |
32,57 |
10 |
|
А |
26,63 |
28,33 |
30,84 |
33,96 |
41,34 |
49,52 |
53,74 |
11 |
|
А |
5,20 |
10,35 |
15,46 |
20,50 |
30,42 |
40,07 |
44,79 |
12 |
|
кВт |
3,77 |
6,99 |
10,18 |
13,32 |
19,45 |
25,36 |
28,21 |
13 |
|
кВт |
0,36 |
0,41 |
0,49 |
0,59 |
0,87 |
1,25 |
1,48 |
14 |
|
кВт |
0,02 |
0,06 |
0,14 |
0,25 |
0,56 |
0,96 |
1,20 |
15 |
|
кВт |
0,02 |
0,04 |
0,06 |
0,09 |
0,13 |
0,17 |
0,19 |
16 |
|
кВт |
0,02 |
0,03 |
0,05 |
0,07 |
0,10 |
0,13 |
0,14 |
17 |
|
кВт |
1,34 |
1,47 |
1,67 |
1,91 |
2,57 |
3,43 |
3,93 |
18 |
|
кВт |
2,43 |
5,52 |
8,51 |
11,41 |
16,88 |
21,93 |
24,29 |
19 |
|
- |
0,64 |
0,79 |
0,84 |
0,86 |
0,87 |
0,86 |
0,86 |
20 |
|
- |
0,21 |
0,37 |
0,50 |
0,59 |
0,71 |
0,78 |
0,80 |
Рабочие характеристики:
Рабочие характеристики спроектированного двигателя (cos ф, Ƞ, I1, P1)
Рабочие характеристики спроектированного двигателя