Рассчет мощности электродвигателя, страница 2

Частота вращения магнитного поля (синхронная частота вращения двигателя) n0 определяется по выражению  (4).

Номинальное скольжение двигателя (относительная скорость пересечения проводников обмотки ротора вращающимся магнитным полем при номинальном режиме нагрузки) sн определяется:

sн = (n0nн)/n0                                                                     (5)

Критическое скольжение двигателя sкр, соответствующее максимальному (критическому) моменту Mmax, развиваемому двигателем, определяется по выражению

sкр= sн (λ+),                                                             (6)

где λ= Mmax / Mнкоэффициент перегрузочной способности двигателя (приводится в каталогах);

Номинальный двигателя  Mн определяется через паспортные значения номинальной мощности двигателя Pн и номинальной частоты вращения nн :

Mн=9550 Pн /nн ,Н·м,                                                            (7)

где Pн – номинальная мощность выбранного двигателя, кВт.

Максимальный (критический) момент двигателя определяется через номинальный момент Mн и коэффициент перегрузочной способности двигателя λ :

Mкр(max)= λ Mн , Н·м.                                                             (8)

Пусковой момент двигателя  Mп определяется через номинальный момент Mн и коэффициент пускового момента кп= Mп / Mн (приводится в каталогах):

Mп= кп· Mн , Н·м.                                                                  (9)

Результаты расчётов сводим в таблицу.

Таблица 2

Число пар полюсов

p

Частота вращения поля

n0 , об/мин

Номинальное скольжение

sн

Критическое скольжение

sкр

Номинальный момент

M н , Н·м

Максимальный момент

Mmax ,Н·м

Пусковой момент

Mп ,Н·м

Пример 2.Для трёхфазного асинхронного электродвигателя 4А180S2У3 (выбранного в п.1) определить значения величин, характеризующих его механические свойства и необходимые для расчёта и построения механической характеристики:

- число пар полюсов двигателя  p;    

- частоту вращения магнитного поля  n0;       

- номинальное скольжение двигателя  sн;       

- критическое скольжение двигателя   sкр;      

- момент номинальный двигателя  Mн;         

- момент критический (максимальный) двигателя  Mкр(max);      

- момент пусковой двигателя  Mп.           

2.1. Число пар полюсов электродвигателя  pопределяемиз выражения частоты вращения магнитного поля n0=60f /pчерез частоту питающей сети f=50 Гц и номинальную частоту вращения выбранного электродвигателя nн=2915 об/мин:

p≈60f /nн=60·50/2915=1,03.

Результат вычисления округляем до целого числа. Получаем число пар полюсов  p=1.

2.2. Частота вращения магнитного поля (синхронная частота вращения двигателя)

n0=60f /p=60·50/1=3000об/мин.

2.3. Номинальное скольжение двигателя 

sн = (n0nн)/n0 =(3000 – 2915)/3000=0,028.

2.4. Критическое скольжение двигателя  

sкр= sн (λ+)=0,028(2,2+) =0,116.

2.5. Момент номинальный двигателя определяем через номинальные (паспортные) значения мощности Pн=22 кВт, и частоты вращения  nн=2915 об/мин

Mн=9550 Pн /nн =9550·22/2915=72,1 Н·м.

2.6. Момент пусковой определяем через номинальный момент Mн и взятое из каталога значение коэффициента пускового момента  кп= Mп / Mн=1,3                                              

Mп= кп· Mн=1,3·72,1=93,7 Н·м.

2.7. Момент критический (максимальный) двигателя определяем через номинальный момент Mн и взятое из каталога значение коэффициента перегрузочной способности двигателя  λ = Mmax / Mн =2,2                                             

Mкр(max)= λ Mн=2,2·72,1=158,6 Н·м.

Результаты расчёта сводим в таблицу 2

Таблица 2