1.7 Расчет потерь

Масса стали зубцов статора :

(111)

где – удельная масса стали, .

Масса стали ярма статора :

(112)

По таблице 9.28 /1/ для стали 2013 принимаем .

Для машин мощностью меньше 250 кВт принимают .

Основные потери в стали статора :

(113)

где – удельные потери в стали, Вт/кг.

По рисунку 9.53, б /1/ для принимаем .

Амплитуда пульсации индукции в воздушном зазоре над коронками зубцов ротора :

(114)

Частота вращения двигателя n, об/мин:

(115)

Для двигателей мощностью до 160 кВт принимают .

Удельные поверхностные потери в роторе :

(116)

где – коэффициент, учитывающий влияние обработки поверхности головок зубцов ротора на удельные потери.

Поверхностные потери в роторе :

(117)

Масса стали зубцов ротора :

(118)

Амплитуда пульсаций индукции в среднем сечении зубцов ротора :

(119)

Пульсационные потери в зубцах ротора :

(120)

Сумма добавочных потерь в стали :

(121)

Полные потери встали :

(122)

Для двигателей с :

(123)

Механические потери :

(124)

где – коэффициент трения.

Электрические потери в статоре при холостом ходе :

(125)

Активная составляющая тока холостого хода двигателя :

(126)

Ток холостого хода двигателя :

(127)

Коэффициент мощности при холостом ходе :

(128)

1.8 Расчет рабочих характеристик

Параметры :

(129)

(130)

Комплексный коэффициент :

(131)

Активная составляющая тока синхронного холостого хода :

(132)

Расчетные величины:

(133)

Потери, не изменяющиеся при изменении скольжения:

Рассчитываем рабочие характеристики для скольжения 0,005; 0,01; 0,015; 0,02. Результаты расчета сведены в таблицу 2.

Таблица 2 – Рабочие характеристики двигателя

Расчетная формула	Раз- мер- ность	Скольжение s
		0,005	0,01	0,015	0,02
	Ом	32,22	16,11	10,74	8,06	8,44
	Ом	32,49	16,38	11,01	8,33	8,71
	Ом	1,54	1,54	1,54	1,54	1,54
	Ом	32,53	16,46	11,12	8,47	8,84
	А	11,68	23,09	34,17	44,87	42,97
	–	0,999	0,996	0,990	0,983	0,985
	–	0,047	0,094	0,138	0,182	0,174
	А	12,38	23,71	34,56	44,83	43,03
	А	13,98	15,59	18,16	21,59	20,91
	А	18,68	28,37	39,04	49,76	47,84
	А	11,98	23,69	35,06	46,03	44,09
	кВт	14,12	27,03	39,40	51,11	49,05
	кВт	0,278	0,642	1,216	1,976	1,827
	кВт	0,066	0,258	0,564	0,973	0,892
	кВт	0,071	0,135	0,197	0,256	0,245
	кВт	1,513	2,133	3,075	4,302	4,062
	кВт	12,61	24,89	36,32	46,81	44,99
	–	0,893	0,921	0,922	0,916	0,917
	–	0,663	0,836	0,885	0,901	0,899

1 – полный ток статора ; 2 – коэффициент мощности ;

3 – коэффициент полезного действия ; 4 – скольжение s.

Рисунок 4 – Рабочие характеристики спроектированного двигателя

В соответствии с рисунком 4 номинальное скольжение двигателя .

Произведем расчет рабочих характеристик двигателя при номинальном скольжении.

Активная составляющая комплексного сопротивления правой ветви схемы замещения :

(134)

Индуктивная составляющая комплексного сопротивления правой ветви схемы замещения :

(135)

Полное комплексное сопротивление правой ветви схемы замещения :

(136)

Далее находим:

(137)

(138)

(139)

Активная составляющая тока статора :

(140)

Реактивная составляющая тока статора :

(141)

Полный ток статора :

(142)

Приведенный ток ротора :

(143)

Потребляемая мощность , кВт:

(144)

Электрические потери в обмотке статора , кВт:

(145)

Электрические потери в обмотке ротора , кВт:

(146)

Добавочные потери , кВт:

(147)

Суммарные потери мощности в двигателе :

(148)

Мощность на валу двигателя , кВт:

(149)

Коэффициент полезного действия двигателя :

(150)

Коэффициент мощности двигателя :

(151)