Расчет основных параметров и характеристик трёхфазного асинхронного двигателя, страница 2

Вследствие этих изменений изменится скорость вращения вала, как следствие изменения момента сопротивления.

(a)  Значение моментов M = 5,05 Н·м и M_max = 8,23 Н·м, а критического скольжения S_кр = 0,33

Определим скольжение на основе приведенных значений из формулы:

  Þ  , подставляя числа получим

, решая уравнение получим

Значение 0,99 отбрасываем, т.к. в этом случае момент будет отрицательным, будем использовать значение 0,1

Теперь определим значение скольжения в относительных величинах

Определим скорость вращения в:

-абсолютных единицах

  Þ  подставим числа об/мин.

-относительных единицах

Определим потребляемую мощность по формуле:

  Þ  подставим значения  Вт

В относительных величинах:

(б)Значение моментов M = 2,43 Н·м и M_max = 8,23 Н·м, а критического скольжения S_кр = 0,33

Определим скольжение на основе приведенных значений из формулы:

  Þ  , подставляя числа получим

, решая уравнение получим

Значение 2,21 отбрасываем, т.к. в этом случае момент будет отрицательным, будем использовать значение 0,05

Теперь определим значение скольжения в относительных величинах

Определим скорость вращения в:

-абсолютных единицах

  Þ  подставим числа об/мин.

-относительных единицах

Определим потребляемую мощность по формуле:

  Þ  подставим значения  Вт

В относительных величинах:

5.1.3 Вывод

1. Согласно расчетам номинальных режимов работы двигателя мало отличаются от неноминальных, поэтому можно сказать, что двигатель имеет жесткую характеристику.

2. Расчетами также подтверждены утверждения, приведенные в качественном анализе.

5.2 Определение влияния изменения напряжения сети при постоянном моменте сопротивления М_c=M_н=const

5.2.1 Проведение качественного анализа

Максимальный момент зависит от напряжения на статоре обмотке. Напряжение U определяет интенсивность поля машины, т.е. значение магнитного потока этого поля Ф_п. В свою очередь, ЭДС E₂ пропорционально потоку Фп. Тогда на основании формулы:

можно установить, что максимальный момент пропорционален квадрату напряжения на статорной обмотке.

Произведение в правой части формулы , по физическому смыслу определяющее максимальное значение момента, остается практически постоянным при заданном напряжении на статорной обмотке.

Таким образом, изменение величины напряжения ведет к изменению величины максимального момента. С увеличением вращающегося момента отрицательное ускорение ротора будет стремится к нулю, пока не наступит равновесие между электромагнитным моментом и моментом сопротивления. Скорость ротора установится на новом, более низком уровне, а значит, скольжение возрастет.

5.2.2 Определим M_m, M_m/M_н, r, n, P в абсолютных так и в относительных велечинах

По исходным данным - % Þ

M_н = 3,74 Н·м = const; M_max = 8,23 Н·м

a)  U_н = 236,5 В

Искомый максимальный момент определим по формуле:

 подставим числа  Н·м

Определим скольжение на основе приведенных значений из формулы:

  Þ  , подставляя числа получим

3S² – 4,4S + 0,33 = 0, решая это уравнение получим S =

Значение 1,38 отбрасываем, т.к. в этом случае момент будет отрицательным, будем отрицательным, будем использовать значение 0,08.

Теперь определим значение скольжения в относительных величинах

Определим скорость вращения в:

-абсолютных единицах

  Þ  подставим числа об/мин.

-относительных единицах

Определим потребляемую мощность по формуле:

  Þ  подставим значения  Вт

В относительных величинах:

б) U_н = 203,5 В

Искомый максимальный момент определим по формуле:

 подставим числа  Н·м

Определим скольжение на основе приведенных значений из формулы:

  Þ  , подставляя числа получим

3S² –3,4S + 0,33 = 0, решая это уравнение получим S =

Значение 1,1 отбрасываем, т.к. в этом случае момент будет отрицательным, будем отрицательным, будем использовать значение 0,05.

Теперь определим значение скольжения в относительных величинах

Определим скорость вращения в:

-абсолютных единицах

  Þ  подставим числа об/мин.

-относительных единицах

Определим потребляемую мощность по формуле:

  Þ  подставим значения  Вт

В относительных величинах:

5.2.3 Вывод

Данный двигатель имеет жесткую характеристику, т.к. его неноминальный режим мало отличается от номинального.

На основе расчетов, можно сделать вывод о том, что при увеличении напряжения, скорость ротора увеличивается, что ведет к увеличению полезной мощности и уменьшению скольжения.

Уменьшение напряжения приводит к торможению ротора и увеличению скольжения. В результате уменьшается полезная мощность и максимальный момент.

Балтийский Государственный Технический Университет

“Военмех” имени Д.Ф. Устинова

Кафедра “Электротехники”

Курсовая работа

Тема:  Расчёт основных параметров и характеристик трёхфазных

Асинхронных двигателей.

Студент: Гагарина С.В.

                                          Группа: E-131

                                                                          Преподаватель: Лошитский А.С.     

Санкт-Петербург

2006 г