8. Векторная и круговая диаграммы двигателя
Вектор напряжения U1откладывается по оси ординат в произвольном масштабе (рис.6). Под углом φ1к оси ординат намечается прямая О1с, вдоль которой располагается вектор тока статораI1. Точка с находится на пересечении дуги окружности радиуса О1а = 20 см и горизонтальной линииbcс ординатой 17,6 см (cosφ=0,88). Масштаб токаm1выбран с учётом листа бумаги. Принимаемm1=2А/см. Длина отрезка О1А соответствующая токуI1=29,3А, составляет:
Аналогично устанавливается направление и длина вектора холостого хода
I0=8,55A(cos φ0= 0,11)
Отрезок ОА соответствует приведённому току ротора I2= 25,38A;
Длина перпендикуляра АЕ=12,9 см, опущенного из точки А на ось абсцисс, соответствует мощности Р1, потребляемой двигателем из сети:
Масштаб мощности:
Точки B,CиDделят прямую АЕ на отрезки, соответствующие составляющим мощности Р1.
Отрезок АВ – полезная мощность двигателя:
Отрезок ВС – электрические потери в обмотки ротора:
Отрезок CD– электрические потери в обмотки статора:
Отрезок DE– потери холостого хода:
Отрезок АС – электромагнитная мощность машины.
Отрезок АС в масштабе момента – электромагнитный момент машины:
Из точки О проводят прямые:
О - К- линия полезной мощности и полезного момента;
О - Т- линия электромагнитной мощности и электромагнитного момента.
Рабочие характеристики двигателя.
Это зависимости тока статора, электромагнитного момента, частоты вращения ротора, коэффициента полезного действия и коэффициента мощности от полезной мощности двигателя.
Для построения рабочих характеристик выбирают точки, соответствующие значениям полезной мощности, равным 0; 0,5Р2н; 0,75Р2н; Р2н; 1,25Р2н. Для получения этих точек векторная диаграмма дополняется дугой окружности, проходящей через точки О и А, центр которой находится на пересечении прямой Оhи перпендикуляра, проведённого из середины отрезка ОА (точкаd).
Численные значения характеристик (рис.7) в указанных режимах определяются аналогично тому, как это сделано для номинального режима. Данные занесены в таблицу.
|
Режим |
Р2н, Вт |
I1, A |
Р1, Вт |
РЭМ,Вт |
ΣΔрэ2, Вт |
ΣΔр, Вт |
s |
η |
cosφ |
n2, об/мин |
МЭМ, Н·м |
|
Точка 0 (х.х) |
0 |
8,6 |
613,6 |
0 |
0 |
613,6 |
0 |
0 |
0,11 |
1500 |
0 |
|
Точка А1 |
7500 |
14,4 |
8242 |
7908 |
296,8 |
742 |
0,038 |
0,91 |
0,87 |
1443 |
50,4 |
|
Точка А2 |
11250 |
21,3 |
12500 |
11937 |
500 |
1250 |
0,042 |
0,90 |
0,89 |
1437 |
76,0 |
|
Точка А |
15000 |
29,3 |
17045 |
16125 |
818 |
2045 |
0,051 |
0,88 |
0,88 |
1424 |
102,7 |
|
Точка А3 |
18750 |
38,4 |
21802 |
20429 |
1220,8 |
3052 |
0,060 |
0,86 |
0,87 |
1410 |
130,1 |
Данные для построения рабочих характеристик:
Круговая диаграмма.
Дуга окружности является частью круговой диаграммы двигателя. Для определения перегрузочной способности двигателя и кратности пускового тока и пускового момента круговую диаграмму достаточно построить в пределах листа пояснительной записки. Для этого выбраны другие масштабы тока, момента и мощности. Использованы масштабы: m1 = 4 А/см,mP = 2622 Вт/см,mM = 17,45 Н·м/см.
Перегрузочная способность двигателя (отношение максимального момента к номинальному):
Коэффициент 1,25 учитывает влияние насыщения зубцов статора и ротора полями рассеяния.
Кратность пускового тока:
Коэффициент 1,45 учитывает изменение сопротивления обмоток двигателя в период пуска.
Кратность пускового момента:
