3.3 Расчет пуска асинхронного двигателя м1

При расчете считается, что секции шин работают раздельно (секционный выключатель Q6 отключен). Расчетная схема замещения для пуска двигателя М1 представлена на рисунке 21.

Рисунок 21- Расчётная схема замещения

Нагрузка первой секции, МВА,

(86)

В относительных единицах, приведенных к базисной мощности

(87)

Напряжение на шинах трансформатора, о.е.,

(88)

(89)

Нагрузка второй секции, МВА,

(90)

В относительных единицах, приведенных к базисной мощности

Суммарная нагрузка первой и второй секций, о.е.,

(91)

Сопротивление системы, приведенное к базисной мощности

(92)

Величину ЭДС Е₀. Небольшая погрешность будет обусловлена неучтенной нагрузкой на стороне 0,4 кВ, о.е.,

(93)

Сопротивление второй секции, о.е.,

(94)

Сопротивления двигателей М1, М2^\ и М3^\ в нормальном режиме работы, о.е.,

(95)

Сопротивление нагрузки, о.е.,

(96)

(97)

Сопротивление пускаемого двигателя М1, о.е.,

(98)

Напряжение на шинах 1 секции в момент пуска двигателя М1 определяются, используя данные схемы замещения (21) по программе TKZ-WIN на ПЭВМ.

Таблица 15 – Результаты расчета ТКЗ

Номер ветви	Начало ветви	Конец ветви	Ток			Номер узла	Напряжение
			Модуль	Фаза			Модуль	Фаза
1	0	1	1,9698	-71,3298		1	0,9961	-0,4062
2	1	2	0,5130	-25,3215		2	0,9866	-1,6222
3	2	0	0,5130	-25,3215		3	0,9221	-0,9054
4	1	3	1,6552	-84,2142
5	3	0	0,0276	-30,1266
6	3	0	0,0933	-38,4284
7	3	0	0,1106	-31,9210
8	3	0	1,5166	-90,9054

Допустимым считается напряжение (при запуске мощных двигателей) не ниже 85% от номинального, т.е

В расчетном случае:

Время пуска определяется графоаналитическим способом.

Критическое скольжение, о.е.,

(99)

Графические зависимости вращающего момента от скольжения М_ВР=f(s) и момента сопротивления приводимого механизма от скольжения М_С=f(s) на рисунке 24 строятся по выражениям:

, (100)

, (101)

где - номинальная кратность максимального момента М1, о.е.;

s – текущее скольжение, о.е.;

- критическое скольжение, о.е.;

- относительное напряжение на зажимах двигателя при пуске, о.е.;

- кратность пускового момента, о.е.;

- начальный момент сопротивления, определяемый силами трения, о.е.;

- коэффициент загрузки механизма, о.е.;

- номинальный момент сопротивления, о.е.;

р=2 – показатель степени, зависящий от характера производственного механизма, о.е.;

,

.

Расчет выполняется для скольжений от s=1 до s=0. Избыточный момент М_изб=f(s),

, (102)

Результаты в таблице 16.

Таблица 16 – Результаты расчета

s	1	0,9	0,8		0,7	0,6	0,5	0,4	0,3	0,2
Mвр	0,765	0,740	0,716		0,692	0,671	0,655	0,650	0,666	0,745
Мс	0,1	0,10911	0,13644		0,18198	0,24574	0,32772	0,42792	0,54634	0,68297
Мизб	0,665	0,631	0,579		0,510	0,426	0,328	0,222	0,120	0,062
s	0,1	0,08	0,06		0,05	0,04	0,03	0,025	0,025	0,01
Mвр	1,067	1,225	1,456		1,604	1,765	1,858	1,871	1,871	1,290
Мс	0,83783	0,87098	0,90487		0,92209	0,93948	0,95706	0,9659224	0,9659224	0,9927711
Мизб	0,229	0,354	0,551		0,682	0,825	0,931	0,905	0,905	0,297
s	0,008	0,0072
Mвр	1,086	0,995
Мс	0,99638	0,99783
Мизб	0,090	-0,003

Рисунок 22 – Кривые пуска двигателя М1

Установившееся значение скольжения S_УСТ определяется по графикам на рисунке 22.

S_УСТ=0,0072.

Время пуска, с,

, (103)

Механическая постоянная времени пускового двигателя совместно с приводимым механизмом,

(104)

(105)

Время пуска, с,

Допустимое время пуска из холодного и горячего состояний, соответственно, с,

, (106)

где А/мм² – плотность тока в обмотках двигателя;

- допустимое превышение температуры при пуске из холодного состояния;

- допустимое превышение температуры при пуске из горячего состояния.

,

,

.

Время пуска оказалось меньше допустимого, следовательно нагрев изоляции двигателя выше допустимой температуры не произойдет. Пуск двигателя удовлетворяет всем условиям.