Рассчет мощности электродвигателя, страница 4

М₀₂=2·158,6/(0,2/0,116+0,116/0,2)+57,4·0,2=149,15 Н·м;

 ………(рассчитываем значения моментов М₀₃, М₀₄, М₀₅, М₀₆, М₀₇, М₀₈, М₀₉;,

М₁=2·158,6/(1,0/0,116+0,116/1,0)+57,4·1.0=93,7 Н·м.

Результаты расчётов заносим в таблицу 3.

3.4. Пользуясь выражением  n =n₀ (1-s), для каждого значения скольжения s вычисляем частоту вращения вала двигателя n: n₀=3000(1 – 0)=0; n_н=3000(1 – 0,0283)=2915об/мин; n₀₁=3000(1 – 0,1)=2700об/мин; n_кр= ………

Результаты расчётов заносим в таблицу 3.

Таблица 3

s	0	sн=0,0283	0.1	sкр=0,116	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6	0,7	0,8	0,9	1,0
n,об/мин	3000	2915	2700	2652	2400	2100	1800	1500	1200	900	600	300	0
М, Н·м	0	72,1	156.9	158,6	149,15	124	107,8	98,5	93,6	91,3	91	92	93,7

3.5. По результатам вычислений строим в масштабе график механической характеристики  n(M) (рис.1):

М, Н·м

 

4. Обосновать способ подключения фазных обмоток двигателя. Определить пусковой, фазные и линейные номинальные токи двигателя при выбранном способе подключения его обмоток. Рассчитать пусковой, фазные и линейные токи, моменты пусковой и критический, мощность двигателя, соответствующие номинальному скольжению, при ошибочном выборе способа подключения фазных обмоток.

Обмотки трёхфазного асинхронного двигателя могут подключаться к питающей сети звездой (Υ) или треугольником (∆) в зависимости от номинального напряжения фазной обмотки U_н(ф) и (линейного) напряжения сети U_с(л). В паспорте двигателя обычно указано два уровня напряжения, на которые может подключаться двигатель, (например, U_н=380/220В; следовательно, двигатель может подключаться как к сети 380В, так и 220В). При этом необходимо учитывать, что фазные обмотки двигателя рассчитаны на меньшее из приведённых в паспорте значений напряжения. (Для выше приведённого примера фазная обмотка рассчитана на напряжение U_нф= 220 В).

При подключении двигателя (трёхфазной симметричной нагрузки) к трёхфазной сети с линейным напряжением U_л  звездой (Υ) напряжение на фазных обмотках составит

U_ф= U_л/.                                                              (13)

Следовательно, двигатель с фазными обмотками, рассчитанными на напряжение U_ф=220В в сеть с линейным напряжением U_с=380В следует подключать звездой, так как при соединении звездой

U_ф= U_л/=380/=220В.  

При подключении двигателя (трёхфазной симметричной нагрузки) к трёхфазной сети с линейным напряжением U_л  треугольником (∆) напряжение на фазных обмотках составит

U_ф= U_л                                                                      (14)

Следовательно, двигатель с фазными обмотками, рассчитанными на напряжение U_ф=220В в сеть с линейным напряжением U_с=220В следует включать треугольником, так как при соединении треугольником U_ф= U_л=220В.                

Токи линейные можно определить из выражения активной электрической мощности двигателя

P₁=U_л I_л cosφ_н, где активная электрическая мощность, выраженная через паспортную номинальную мощность P_н (механическую мощность на валу двигателя) P₁= P_н/η_н :  

I_л=P_н/(U_л η_н cosφ_н).                                            (15)

Токи фазные определяются через токи линейные в зависимости от способа подключения двигателя: при подключении звездой

I_ф= I_л ,                                                                       (16)

а при подключении треугольником

I_ф= I_л/.                                                                 (17)

Ток пусковой определяется через ток номинальный (линейный ток при номинальной нагрузке) I_н и коэффициент пускового тока к_I=I_п/I_н (приводится в каталогах):