Расчет рабочих характеристик

55. Параметры:

Активная составляющая тока синхронного холостого хода:

Потери, не изменяющиеся при изменении скольжения:

56. Рассчитываем рабочие характеристики для скольжений s=0.005; 0.01; 0.02; 0.024; 0.03; 0.04, принимая предварительно, что S_ном≈r₂^*=0.024. Результаты расчета сводим в табл.1.

Параметры спроектированного двигателя:

P_2ном=37 кВт; U_1ном=220/380 В; I_1ном=69.99 А; cosφ_ном=0.89;

η_ном=0.9; 2p=2; I_0a=0.8 A; I_0р=I_μ=11.83 A; P_ст+P_мех=1.882 кВт;

r₁=0.12 Ом; r^’₂=0.074 Ом; с₁=1.023; a^’=1.047; a=0.123 Ом; b^’=0;

b=0.837

Рабочие характеристики спроектированного двигателя изображены на рис. 3

Таблица 1

№ п/п	Расчетные формулы	Размерность	Скольжение, S
0.005	0.01	0.015	0.02	0.024	0.03
	a¢ r¢2/s¢	Ом	15.5	7.75	5.17	3.87	3.23	2.58
	R=a+ a¢ r¢2/s¢	Ом	15.62	7.87	5.29	4.0	3.35	2.7
	X= b+ b¢ r¢2/s¢	Ом	0.837	0.837	0.837	0.837	0.837	0.837
	Z=	Ом	15.642	7.914	5.356	4.087	3.453	2.419
	I¢¢2= U1/Z	А	8.865	17.8	21.075	34.229	42.713	61.947
	cosφ¢2= R/Z	-	0.999	0.994	0.988	0.979	0.97	1.116
	sinφ¢2= X/Z	-	0.054	0.106	0.156	0.205	0.242	0.346
	I1a=Ioa+I¢¢2·cosφ¢2	А	14.851	28.632	41.382	53.5	62.602	102.297
	I1p=Iop+I¢¢2· sinφ’2	А	12.59	14.798	18.238	22.865	27.249	43.298
	I1=	А	19.469	32.23	45.223	58.181	68.275	111.083
	I¢2= c1· I¢¢2	А	9.388	18.644	22.02	35.067	44.178	63.039
	P1=3 U1· I1a·10-3	кВт	9.802	18.897	27.312	35.1	41.317	67.516
	Pэ1=3 U1· I12· r1·10-3	кВт	0.136	0.374	0.736	1.219	1.678	4.442
	Pэ2=3 U1· I12· r¢2·10-3	кВт	0.046	0.182	0.392	0.673	0.943	1.922
	Pдоб=0.005· P1	кВт	0.049	0.094	0.137	0.176	0.207	0.338
	∑P= + + Pэ1+ Pэ2+ Pдоб	кВт	2.113	2.53	3.147	3.95	4.71	8.584
	P2= P1-∑P	кВт	7.689	16.367	24.165	31.15	36.607	58.932
	=1-∑P/ P1	-	0.784	0.866	0.885	0.887	0.887	0.888
	cosφ= I1a/ I1	-	0.763	0.888	0.915	0.92	0.92	0.921

S

I1

η

cosφ

P1ном

Рис. 3

Рабочие характеристики спроектированного двигателя с короткозамкнутым ротором: P_ном=37 кВт; 2p=2; U_1ном=220/380 В; I_1ном=68.275 А; cosφ_ном=0.92; η_ном=0.887.

Расчет пусковых характеристик.

Расчет токов с учетом влияния изменения параметров под влиянием эффекта вытеснения тока (без учета влияния насыщения от полей рассеяния). Результаты расчета приведены в табл. 2.

57. Активное сопротивление обмотки ротора с учетом влияния эффекта вытеснения тока:

t_расч=115⁰C

f₁=50 Гц

для ξ=1.59 находим φ=0.41;

Приведенное сопротивление ротора с учетом влияния эффекта вытеснения тока:

Таблица 2

№ п/п	Расчетные формулы	Размерность	Скольжение, S
	0.8	0.5	0.2	0.1	Sкр=0.12
	ξ= hc	-	1.59	1.422	1.124	0.711	0.503	0.527
	φ(ξ)	-	0.41	0.28	0.11	0.07	0.02	0.03
	hr= hc/1+φ	мм	0.018	0.02	0.022	0.023	0.025	0.024
	kr= qc/ qr	-	1.384	1.258	1.158	1.115	1.041	1.076
	KR=1+ r¢c/r2(kr-1)	-	1.171	1.115	1.07	1.051	1.018	1.034
	r¢2ξ= KR· r¢2	Ом	0.087	0.083	0.079	0.078	0.075	0.077
	Kд= φ¢ (ξ)	-	0.87	0.91	0.95	0.98	0.99	0.99
		-	2.29	2.39	2.5	2.58	2.6	2.6
	Kх=∑ /∑	-	0.945	0.961	0.979	0.992	0.995	0.995
	х¢2ξ= Kх· х¢2	Ом	0.377	0.383	0.391	0.396	0.397	0.397
	Rп=r1+ c1п· r¢2ξ/s	Ом	0.208	0.225	0.281	0.516	0.882	0.755
	Xп=x1+ c1п· x¢2ξ	Ом	0.793	0.799	0.807	0.812	0.813	0.813
	I¢2= U1/	А	238.35	235.04	227.5	198.67	143.4	148.29
	I1=I¢2	А	242.5	239.21	231.6	202.42	156.5	163.5

58. Индуктивное сопротивление ротора с учетом влияния эффекта вытеснения тока:

для ξ=1.59 φ^’=k_д=0.87

59. Пусковые параметры:

60. Расчет токов с учетом влияния эффекта вытеснения тока:

для S=1