5.3 Расчет параметров для номинальной нагрузки на валу

Расчет ведем в указанной выше последовательности и вносим данные в табл.8 при S_ном=0.016 [Ом]; R ; X=0.885 [Ом];

[Ом];

I₂¹¹ [А];

Cos¹₂ ;

Sin¹₂ ;

I_1а [А];

I_1р [А];

I₁ [А];

I₂¹ [А];

Р₁ [Вт];

Р_э1 [Вт];

Р_э2 [Вт];

Р_g [Вт];

Р [Вт]; Р₂= [ кВт];

 ;

n₂ [мин^-1];

М [Н*м];

Cos₁ .

После построения рабочих характеристик двигателя (рис.18) уточняем параметры двигателя при номинальной нагрузке на валу: Р_2ном =18 [кВт]; U_1фном=220 [В]; I_1фном=34 [А]; Cos_1ном=0.92; =90 %; S_ном=0.013;

М_ном=238.1 [Нм]; n₂ =738 [мин^-1].

5.4 Расчет и построение пусковых характеристик двигателя

Пусковые свойства двигателя характеризуются начальным пусковым моментом и начальным пусковым током, которые зависят от соотношения параметров машины в момент пуска. На некотором интервале времени начальный пусковой момент снижается, важно знать минимум пускового момента. Пусковые характеристики – М=f(S) и I₁= f(S) строят при изменении скольжения от S=1 до S_ном, указывая на них характерные точки при S_кр. При 2р=8: отношение М_п/М_ном должно находиться в пределах от 2 до 2.2; отношение I_п/I_1фном- в пределах от 5 до 7.5.

Величину максимального вращающего момента на валу двигателя найдем из выражения:

М_макс [Н*м],

где ₁ [c^-1]; c₁=1; m₁=3; R₁=0,19 [Ом]; X₁=0,015 [Ом];

X¹₂=0.87 [Oм];

М_макс [Н*м].

Кратность максимального момента: = М_макс/М_ном;

n₂ [мин^-1];

М_ном [Н*м];

 .

Начальный пусковой момент найдем из выражения: М_п [Нм]; кратность пускового момента:

.

Критическое скольжение:

S_к .

Вычислим величину текущего момента при S=0.5:

М [Н*м].

Можно строить кривую М=f(S), имея координаты точек: S= 1, М_п=530.8;

S=0.5, М=831.17; М_макс=1689, S_к=0.133; М_ном, S_ном; S=0, М=0. Указанная кривая представлена на рис.19.

Для тех же значений скольжения находим величину тока в фазе обмотки статора. Приведенный пусковой ток в обмотке ротора найдем из выражения:

I₂¹

S_п=1; I_2п¹= [А];

I_2п¹/I_2ном¹=234.61/34=6.9.

I_1п [А].

При S_к:

I_2к¹= [А];

I_1к [А].

При S=0 ток I_1ф=I₀=10 [А].

Находим ток при S=0.5:

I₂¹= [А];

I₁= I₀+ I₂¹=10+223.6=223.6 [А]. Можно строить кривую I₁= f(S), имея координаты: S=1; I_1п=234.61; S=0.5, I₁=223.6; S_ном=0.013, I_1фном=34; S=0, I₁₀=10 [А]. Указанная кривая представлена на рис.19.

График зависимости

График зависимости

6 Вентиляционный расчет

6.1 Выбор системы вентиляции

Для проектируемого двигателя принимаем искусственную вентиляцию, самовентиляцию. При этом охлаждение активных и конструктивных деталей машины производится потоком охлаждающего воздуха, всасываемым вентилятором, размещенным на роторе. Вытяжная система вентиляции обладает преимуществом перед нагнетательной системой в том, что в машину попадает холодный воздух; нет подогрева воздуха при прохождении его через вентилятор. Воздух поступает в машину через патрубок, движется вдоль оси машины, охлаждая поверхность статора и ротора. В двигателе с литой алюминиевой беличьей клеткой вентиляционные лопатки составляют одно целое с коротко замыкающими кольцами клеток.

Вентиляционный расчет определяет количество воздуха, которое необходимо прогонять через машину для поддерживания необходимой температуры деталей, и давление этого воздуха (его напор), обеспечивающее прохождение требуемого количества воздуха через воздуховоды. Подаваемый воздух должен отводить все потери мощности, выделяющиеся при работе двигателя и греющие детали конструкции.