Расчет выпрямителя и сглаживающего фильтра устройства связи. Расчет асинхронного трехфазного электродвигателя с фазным ротором, работающего от сети частоты 50 Гц, страница 2

Н=20

Далее определяем емкость конденсатора:

=188.23 мкФ

Конденсатор выбирают по известной величине С, рабочему напряжению и допустимому значению переменной составляющей выпрямленного напряжения.

        Округляем емкость конденсатора до ближайшего, стандартного большего значения и уточняем коэффициент пульсации.

С=200 мкФ;

Н=21.25

Определяем амплитуду первой гармоники переменной составляющей:

=5.1 В

Рабочее напряжение конденсатора должно быть больше =65.1 В.

Выбираем тип конденсатора К50-20

5.  Определение КПД выпрямителя.

где           -потери в трансформаторе;

    здесь

               -потери в вентилях;

N – число вентилей.

6.  Выбор числа звеньев и определение индуктивности или сопротивления фильтра.

Расчет П-образного фильтра удобно начинать, представив его как Г-образный фильтр, подключенный к выпрямителю, работающему на емкость. Г-образный фильтр может состоять из индуктивности и емкости (LC-фильтр) и из сопротивления и емкости (RC-фильтр). Тот или иной тип выбирается  исходя из габаритов и стоимости.

          При выборе RC-фильтра надо учесть, что напряжение на выходе выпрямителя должно быть на 25% больше заданного, чтобы скомпенсировать падение напряжения на сопротивлении фильтра.

          Расчет Г-образного фильтра начинаем с определения коэффициента сглаживания фильтра.

5.67

Долее находим

0.27

В П-образном фильтре наибольшая величина коэффициента сглаживания фильтра достгается при равенстве емкостей  и . Поэтому определив произведение  находим

          Для Г-образного RC фильтра принимают величину 10, далее определяем величину =0.07

          Для определения оптимального числа звеньев фильтра используют следующую формулу =1.995, округляем до ближайшего целого числа n=2. Тогда

          Далее определяем L при условии, что

L=

Задание на курсовую работу.

Задача 2

Рассчитать асинхронный трехфазный электродвигатель с фазным ротором, работающий от сети частоты 50 Гц.

Исходные данные.

Линейное напряжение в сети:

Схема соединения:

звезда

Номинальная мощность:

Р=33 кВт

Номинальная скорость вращения:

Активное сопротивление фазы обмотки стартрера:

1.5 Ом;

Приведенное значение активного сопротивления фазы ротора:

=2.0 Ом;

Суммарное индуктивное сопротивление фазы обмоток статора и ротора:

=18.0 Ом.

Требуется.

1.  Начертить схему включения двигателя в сеть с приборами для измерения напряжения, тока и мощности.

2.  Построить кривую зависимости момента  двигателя от скольжения по данным, полученным из расчетов.

Определить:

1.  Номинальное скольжение двигателя.

2.  Синхронную скорость вращающегося магнитного поля статора.

3.  Номинальные фазовые и линейные токи статора.

4.  Электромагнитные моменты двигателя: пусковой, номинальный, максимальный.

5.  Скольжение, соответствующее максимальному моменту.

6.  Рассчитать зависимость момента от скольжения.

7.  Величину приведенного значения сопротивления регулировочного реостата , включаемого в цепь ротора для уменьшения скорости вращения двигателя на 20% от номинальной скорости.

Расчетная часть.

1.  Определение номинального скольжения двигателя в относительных единицах.

=

где  90 об/мин - скорость вращающегося магнитного поля статора

=2.13

         - скорость вращения ротора.

2.  Принебрегая током холостого хода номинальный ток в фазе обмотки статора  принимается равным  приведенному значению тока в фазе обмотки ротора:

где  - фазовое напряжение сети;

 - полное сопротивление одной фазы статора и ротора при скольжении S,

3.  Номинальный момент.

где m – число фаз;

      р – число пар полюсов двигателя.

          Максимальный момент

=

Пусковой момент

4.  Скольжение, соответствующее максимальному моменту

=

5.  Кривая зависимости момента от скольжения строится после вычисления моментов по приближенной формуле Клосса:

для этого задаемся 4 – 6 значениями S от 0 до 1 и результаты вычислений сводим в таблицу.

S
M

6.  Приведенное значение сопротивления регулировочного реостата для снижения скорости вращения двигателя:

где  - скольжение, соответствующее новой скорости вращения ротора равной 80% от номинальной скорости вращения ,               т. е.

 - номинальное скольжение при скорости .

Список литературы.

1. Китаев В. Е., Бокуняев А. А. Расчет источников электропитания устройств связи. – М.: Связь, 1979.