0,387Ом

4.9. Сопротивление отдельных секций пускового реостата:

Рис. 4.1 – Схема включения асинхронного двигателя.

5. Расчет пусковых характеристик.

Расчет пусковых характеристик ведется поочередно для всех ступеней пуска.

Алгоритм расчета:

5.1. Номер пусковой ступени обозначим m. Поочерёдно задаёмся значениями m от 0 до Z и находим приведённое активное сопротивление фазы роторной цепи из данной ступени пуска:

5.2. Рабочие участки пусковых характеристик почти прямолинейны, поэтому для их построения достаточно на каждой ступени пуска рассчитать по три точки. Скольжение, соответствующее этим точкам целесообразно определять по формуле:

где К-поочерёдно принимает значения 1,2,3, при всех значениях m.

При m=0.

При m=1.

При m=2.

При m=3

Полученные значения скольжений записываются в таблицу 5.1. При m=0 дополнительно записываются в таблицу скольжения 0, Sk и 1.

5.3. Выполняется расчёт пусковых характеристик при m=0, т.е. без добавочных сопротивлений в цепи ротора. Расчёт ведётся при значениях скольжений S₀₁; S₀₂; S₀₃; S_к и 1.

5.4. Активное, реактивное и полное сопротивление главной ветви Г-образной схемы замещения:

5.5. Приведенный ток ротора:

5.6. Активная и реактивная составляющая приведенного тока ротора:

;

;

5.7. Реальный ток ротора:

5.8. Ток статора и его составляющие:

5.9. Электромагнитная мощность:

5.10. Электромагнитный момент:

Результаты расчетов заносятся в таблицу 5.1.

m	S	I1, A	I2, A	МЭМ, Нм
0	0 0,028 0,056 0,084 0,204 1	18,1 54,352 98,575 137,948 247,345 360,522	0 53,766 102,491 145,045 263,124 383,829	0 195,326 354,881 473,832 642,081 278,324
1	0,062 0,124 0,186	54,357 98,584 137,96	53,772 102,5 145,057	195,345 354,91 473,863
2	0,137 0,275 0,412	54,275 98,707 137,986	53,659 102,634 145,086	194,953 355,315 473,935
3	0,304 0,608 0,912	54,322 98,52 137,876	53,732 102,431 144,967	195,208 354,697 473,636

Таблица 5.1 – Данные для построения пусковых характеристик двигателя.

Рис. 5.1 - Пусковые характеристики .

Рис. 5.2 - Пусковые характеристики .

Рис. 5.3 - Пусковые характеристики

ЗАКЛЮЧЕНИЕ.

В курсовом проекте приведён расчёт рабочих и пусковых характеристик асинхронного двигателя с фазным ротором.

Рабочие характеристики двигателя – это зависимость полезного момента М, коэффициента полезного действия , коэффициента мощности соsφ, тока I от полезной мощности Р₂ при постоянных значениях напряжения U₁ и частоты сети f.

1. Коэффициент приведения к Г-образной схеме замещения . Он представляет собой полный коэффициент рассеяния первичной цепи. Для асинхронных двигателей общего назначения.

Относительная величина тока холостого хода равна - это 42% от номинального тока. Для двигателей общего назначения (обычно токI₀ составляет 2040% от I_Н).

Сравнивая значения тока ротора, кпд, сos, сопротивлений R1, R2, можно отметить что рассчитанные и заданные значения мало отличаются. Погрешность вычисления по току ротора I₂ составляет 5,0 %; по кпд –2,1 %; по cos, - 5,7%. Расчетные сопротивления R1 и R2 несколько больше, указанных в каталоге (таблица 6.16), так как рассчитаны для рабочей температуры (75 ºС), а заданные сопротивления приведены к 20 ºС.

2. Погрешность рассчитанного критического скольжения составляет 2,5%. Погрешность рассчитанного отношения критического момента к номинальному составляет 6,25%.

Погрешность рассчитанного критического скольжения и рассчитанного отношения критического момента к номинальному объясняется неточностью расчета.

4. Электромагнитный момент двигателя при номинальной нагрузке больше, чем номинальный момент на валу двигателя, так как в двигателе неизбежны потери (момент двигателя затрачивается на преодоление сил трения в подшипниках, ротора о воздух и т.д.).

5. Номинальное сопротивление:

Сравнивая с базовым, можно отметить, что погрешность расчета рабочих и пусковых характеристик в расчетах при заменена, будет составлять 0,01%.

ПУСК АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ.

Пуск двигателя осуществляется при разомкнутых контактах (рис.4.1.) при этом в цепь ротора включены все добавочные сопротивления (включением в цепь ротора добавочных сопротивлений достигается максимальное значение пускового момента М₁ и уменьшение тока в цепи ротора). По мере разгона двигателя его момент уменьшается и при достижении значения, равного М₂, часть сопротивления пускового реостата Rc2 (рис.4.1.) выводят, замыкая контактор К2. Вращающий момент при этом мгновенно возвращается до М₁ (максимального пускового момента). В конце пуска пусковой реостат полностью выводится контактором К1, обмотка ротора замыкается накоротко и двигатель переходит на работу по естественной характеристике.

Вывод – своевременное переключение реостата даёт возможность сохранить почти максимальное значение момента во время всего периода пуска двигателя.

Список литературы.

1. Методические указания к курсовой работе по дисциплине «Электрические машины»/ Е.М. Огарков. ПГТУ, 2008 г.

2. Асинхронные двигатели серии 4А: Справочник/ А.Э. Кравчик и др. М: Энергоиздат. 1982 г. 504 с.

3. Электрические машины/ И.П. Копылов. М: Высшая школа, Логос; 2000 г. – 607 с.

4. Электрические машины/ Б.Ф. Токарев. М: Энергоатомиздат, 1990г. – 624 с.