Расчет пусковых характеристик с учетом влияния вытеснения тока и насыщения от полей рассеяния.

Расчет проводим для точек характеристик, соответствующих s = 1; 0,8; 0,5; 0,2; 0,1, при этом используем значения токов и сопротивлений для тех же скольжений с учетом влияния вытеснения тока (см. табл. 2). Данные расчета сведены в табл. 3. Подробный расчет приведен для s = 1.

19. Индуктивное сопротивление обмоток. Принимаем kнас = 1,4:

по (9,263)

по (9.265)

по (9.264)

По рис. 9.61 для ВФδ = 9.22 Тл находим κδ = 0.3.

Коэффициент магнитной проводимости пазового рассеяния обмотки статора с учетом влияния насыщения:

по (9.266)

по (9.269)

по (9.272)

Коэффициент магнитной проводимости дифференциального рассеяния обмотки статора с учетом влияния насыщения по (9.274)

Индуктивное сопротивление фазы обмотки статора с учетом влияния насыщения по (9.275)

Коэффициент магнитной проводимости пазового рассеяния обмотки ротора с учетом влияния насыщения и вытеснения тока:

по (9.271) (см. п. 47 и 58 расчета)

где по (9.270)

(для закрытых пазов ротора hш2= 4 мм);

по (9.273)

Коэффициент магнитной проводимости дифференциального рассеяния ротора с учетом влияния насыщения по (9.274)

Приведенное индуктивное сопротивление фазы обмотки ротора с учетом влияния насыщения и вытеснения тока по (9.276)

по (9.278)

19. Расчет токов и моментов:

по (9.280)

по (9.281)

по (9.283)

Кратность пускового тока с учетом влияния насыщения и вытеснения тока

Кратность пускового момента с учетом влияния насыщения и вытеснения тока по (9.284)

Полученный в расчете коэффициент насыщения

Для расчета других точек характеристики задаемся kнас, уменьшенным в зависимости от тока I1 (см. табл. 3);

принимаем при

s = 0.8 kнас = 1,3;

s = 0,5 kнас = 1,2;

s = 0,2 kнас = 1,1;

s = 0.1 kнас = 1.

19. Критическое скольжение определяем после расчета всех точек пусковых характеристик (табл. 4) по средним значениям сопротивлений х1нас и х’2ξнас, соответствующим скольжениям s = 0,2 ÷ 0,1:

по (8.286)

после чего рассчитываем кратность максимального момента: М*max = 2,4 (см. табл. 3).

Таблица 3. Расчет пусковых характеристик асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором с учетом эффекта вытеснения тока и насыщения от полей рассеяния

Р2ном = 240 кВт, U1 = 380/660 В, 2р = 2, I1ном = 251.2 А, I’2ном = 232.07 А, х1 = 0,214 Ом, x’2 =0,0959 Ом, r1 = 0,0252 Ом, г’2 = 0,0146 Ом, х12п = 12.91 Ом, с1п = 1,016, sном = 0.0075, СN =0.84.

№ п/п	Расчетная формула	Размер ность	Скольжение s						Sкр= 0.11
			1	0,8	0,5	0,2	0,1
1	kнас		1.4	1.3	1.2	1.1	1	1
2	Fп.ср=0,7(I1kнасuп/а) (k'+ky1kоб1Z1/Z2)	A	1982	1840	1699	1557	1416	1416
3	BФδ=Fп.ср·10ˉ³/1,6δСN	Тл	9.22	8.56	7.9	7.24	6.58	6.58
4	κδ=f(BФδ)		0.3	0.32	0.35	0.36	0.4	0.4
5	сэ1=(tZ1-bш1)(1-κδ)	мм	10.09	9.802	9.37	9.226	8.649	8.649
6	λп1нас=λп1-Δλп1нас		2.618	2.62	2.624	2.626	2.632	2.632
7	λд1нас=κδλд1		0.297	0.317	0.346	0.356	0.396	0.396
8	х1нас=х1Σλ1нас/Σλ1	Ом	0.069	0.069	0.07	0.07	0.071	0.071
9	с1п.нас=1+х1нас/х12п		1.005	1.005	1.005	1.005	1.005	1.005
10	сэ2=(tZ2-bш2)(1-κδ)	мм	7.829	7.606	7.27	7.158	6.711	6.711
11	λп2ξнас=λп2ξ-Δλп2нас		0.404	0.406	0.409	0.41	0.415	0.415
12	λд2нас=κδλд2		0.24	0.256	0.28	0.288	0.32	0.32
13	х’2ξнас=х’2Σλ2ξнас/Σλ2	Ом	0.018	0.018	0.019	0.019	0.019	0.019
14	Rп.нас=r1+c1п.насr’2ξ/s	Ом	0.057	0.055	0.049	0.042	0.04	0.04
15	Xп.нас=х1нас+с1п.насх’2ξнас	Ом	0.232	0.232	0.233	0.233	0.233	0.233
16	I’2нас=U1/(R²п.нас+Х²п.нас)½	А	1589	1591	1597	1605	1604	1604
17	I1нас=I’2нас[R²п.нас+(Хп.нас+x12п)²]½/ /(c1п.насх12п)	А	1609	1611	1617	1625	1624	1624
18	k’нас=I1нас/I1		1.263	1.264	1.268	1.275	1.274	1.274
19	I1*=I1нас/I1ном		6.47	6.475	6.5	6.533	6.528	6.528
20	М*=(I’2нас/I’2ном)²КR·sном/s		0.958	0.963	0.968	0.97	1.01	1.002

Рис. 3. Пусковые характеристики спроектированного двигателя с короткозамкнутым ротором (Р2ном = 400 кВт, Uном = 380/660 В, 2р = 2, Мп*=1.0, Iп*=7.02, Мmax=1.53)

Спроектированный асинхронный двигатель удовлетворяет требованиям ГОСТ как по энергетическим показателям (КПД и cosφ), так и по пусковым характеристикам.