5.2 Задача
Номинальная мощность трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором, используемого в вентиляторной установке, Р2н =55 кВт, номинальное напряжение Uн=220 В, номинальная частота вращения ротора nн=1440 мин-1 , номинальный к.п.д. ηн=90,5% и номинальный коэффициент мощности cosφн=0,84. Кратность пускового тока Iп/Iн=7,0, а перегрузочная способность двигателя λ=1,8. Требуется определить: потребляемую из сети мощность Р1н; номинальный Мн и максимальный (критический) Мм вращающие моменты; пусковой ток Iп; номинальное sн и критическое sк скольжения. Построить график механической характеристики n=f(M), s=f(М), s=f(n).
Дано: Р2н =10 кВт, Uн=220 В, nн=960 мин-1, ηн=85,0%, cosφн=0,83, Iп/Iн=7,0, λ=1,8, p=3, ρ=50 Гц. Найти: Р1н, Мн, Мм, Iп, sн, sк. Построить: n=f(M), s=f(М), s=f(n) |
Решение: Потребляемая из сети мощность Р1н= Р2н/ ηн=10/0,85=11,8 кВт Номинальный и максимальный вращающие моменты Мн=9,55* Р2н*103/ nн=9550*10/960=99,5 Н*м Мм= λ* Мн=1,8*99,5=179,1 Н*м Номинальный и пусковой токи Iн= Р1н /((√3)( Uн* cosφн)) = =11,8*1000/(1,73*220*0,83) =11,8*1000/315,898=37,4 А Iп=7,0*37,4= 261,8 А Номинальное и критическое скольжения sн=(n0-nн)/ n0=(1000-960)/1000=0,04, при n0=60*ρ/p=60*50/3=1000 мин-1 sк= sн(λ+√(λ2-1))=0,04(1,8+√(1,82-1))=0,13 Механическая характеристика М=f(s) строится по уравнению М=2 Мм/(sк/s+ s/sк), при sϵ[0;1] Для построения характеристики n=f(M) используем уравнение n=n0(1-s)
|
Результаты расчетов:
|
s |
n |
M |
1 |
0,04 |
960 |
100,7 |
2 |
0,10 |
900 |
173,1 |
3 |
0,13 |
870 |
179,1 |
4 |
0,20 |
800 |
163,7 |
5 |
0,30 |
700 |
130,7 |
6 |
0,40 |
600 |
105,3 |
7 |
0,50 |
500 |
87,2 |
8 |
0,60 |
400 |
74,1 |
9 |
0,70 |
300 |
64,3 |
10 |
0,80 |
200 |
56,7 |
11 |
0,90 |
100 |
50,7 |
12 |
1,00 |
0 |
45,8 |
Рис. 5.4 График зависимости скольжения от числа оборотов якоря двигателя.
Рис. 5.5 Механическая характеристика трехфазного асинхронного электродвигателя.
Рис. 5.6 График зависимости скольжения от механического момента на валу