Автоматизированный электропривод отрасли: Учебно-методическое пособие к курсовому проектированию, страница 20

(6.89)

.                                          

6.6.  Расчет статических характеристик асинхронного

двигателя с фазным ротором

Естественная механическая характеристика асинхронного двигателя выражается уточненной формулой Клосса

,                             (6.90)

где                                     ;                          (6.91)

;                                  (6.92)

.                                       (6.93)

В формуле (6.91) знак «+» относится к двигательному режиму и режиму противовключения, а знак «–» – к рекуперативному режиму.

Критический момент машины, Н·м, в генераторном режиме можно рассчитать также по формуле

.                                     (6.94)

где Мк.г. – критический момент электрической машины в генераторном режиме;

Мк.д. – критический момент электрической машины в двигательном режиме работы.

Реостатная механическая характеристика рассчитывается по (6.90) с учетом изменяющегося значения критического скольжения

                                   (6.95)

и коэффициента

.                                              (6.96)

При известной механической характеристике приведенный ток ротора можно рассчитать по формуле

,                                    (6.97)

где R´2Σ – суммарное значение приведенного сопротивления фазы ротора,

.                            (6.98)

Ток статора с достаточным приближением рассчитывается по формуле В.А. Шубенко

,                          (6.99)

где М,s – текущие значения момента и скольжения;

s´ном – скольжение на рассчетной механической характеристике при М=Мном;

I0 – ток холостого хода АД.

Если АД работает при скольжениях s≤1,5sном, то на этом интервале можно линеаризовать механическую характеристику

.                                (6.100)

Для линеаризованных механических характеристик АД с фазным ротором используется аналитический метод расчета пусковых сопротивлений. Расчет пускового реостата выполняется в такой последовательности:

1. Принимают средний пусковой момент равный пусковому моменту на упрощенной нагрузочной диаграмме электропривода

,                   (6.101)

где М1 и М2 – максимальный и минимальный пусковые моменты АД;

Мс – статический момент на валу двигателя при пуске;

εср – среднее угловое ускорение двигателя при пуске, равное расчетному ускорению на упрощенной нагрузочной диаграмме электропривода;

J – суммарный момент инерции электропривода.

2. Рассчитывают минимальный момент при пуске

.                           (6.102)

3. Рассчитывают максимальный момент при пуске

.                         (6.103)

4.  Определяют отношение

.                                     (6.104)

5.  Определяют число пусковых ступеней

,                                  (6.105)

где                                             .                                       (6.106)

6.  Рассчитывают сопротивления m=n-1 секций пускового реостата

;

;                                  (6.107)

;

, где R2 – сопротивление фазы обмотки ротора (неприведенное), Ом.

6.7.  Расчет статических характеристик асинхронного

двигателя с короткозамкнутым ротором

Для асинхронных короткозамкнутых двигателей, параметры которых изменяются при пуске, формулой (6.90) можно пользоваться только для скольжений s<sк. В области скольжений 1≥s>sк удовлетворительные результаты дает формула К.А. Чекунова

;                          (6.108)

;                            (6.109)

где λп, λт – соответственно кратности пускового и максимального моментов.

Ток статора можно рассчитать по (6.99), а приведенный ток ротора – по (6.97).

Механическая характеристика асинхронного двигателя при динамическом торможении без учета насыщения магнитной цепи (хμ=х0=const) описывается уравнением

,                                                    (6.110)

где

;                                          (6.111)

,                                           (6.112)

где Iэ – эквивалентное значение тока статора, определяемое как

,                                                (6.113)