4. Определение сопротивления реактора для пуска электродвигателя э2.

4.1. Для этого расчета схема замещения изображена на рис.6.

4.2. В случае пуска двигателя Э2 эквивалентное сопротивление нагрузки, подключенной к трансформатору

х_эн = х_{1 ном} * х_рс / (х_1ном + х_рс), (18)

где х_рс = 16,36 (рассчитано по формуле (8)) =>

х_эн = 85,33 * 16,36 / (85,33 + 16,36) = 13,73

4.3. При прямом пуске двигателя Э2 общее сопротивление, включенное на трансформатор,

х_2∑ = х₂ * х_эн / (х₂ + х_эн), (19)

х_2∑ = 2,28 * 13,73 / (2,88 + 13,73) = 2,38

4.4. Остаточное напряжение на шинах

U_{ш о} = [х_2∑ / (х_с + х_т1 + х_2∑) ] *U_с (20)

U_шо = 2,38*1,05 / (0,5 + 0,46 + 2,38) = 0,86

4.5. Так как величина U_{ш о} ≥ 0,85 , то нет необходимости устанавливать реактор.

4.6. В этом случае пусковой момент электродвигателя

m_пуск = m_{э о (n = 0)} U_{э 0}² (24)

m_пуск = 0,7 * 0,86² = 0,52

и разгон двигателя будет обеспечен при условии

m_пуск ≥ 1,1 m_{н (n = 0)} (25)

0,52 ≥ 0,1

где m_{э о (n = 0)} и m_{н (n = 0)} моменты на валу электродвигателя и для n = 0, определяемые по графикам рис.2.

5. Проверка правильности выбора сдвоенного реактора по условию разгона асинхронного двигателя э3

5.1. Схема замещения для этого расчета изображена на рис.7.

5.2. При пуске асинхронного двигателя токи, протекающие по ветвям сдвоенного реактора, будут иметь различную величину, и, следовательно, реактивные сопротивления ветвей реактора, имеющих электрическую и индуктивную связь, будут разными.

Токораспределение в ветвях реактора можно найти из схемы замещения сдвоенного реактора (рис.8а), для которой

х₀ = - k_c * x_{0,5 ;}

х₁ = х₁₁ = (1 + k_c) * x_0,5 . (26)

х₀ = - 0,5 * 0,64 = - 0,32

х₁ = х₁₁ = (1 + 0,5) * 0,64 = 0,96

5.3. Отношение токов в ветвях реактора при пуске двигателя можно найти из равенства, составленного для этой схемы.

U₀ = (x₁ + х₃ ) * I₁ = (x₂ + х_н1 ) * I_11;

k₁ = I₁ / I₁₁ = (x₁ + х_н1) / (x₁ + х₃ ) ; k₂ = I₁₁ / I₁ = 1 / k₁ (27)

k₁ = (0,96 + 66,67) / (0,96 + 2,88) = 17,6

k₂ = 1 / 4,83 = 0,06

5.4. Реактивные сопротивления ветвей реактора при включении двигателя (рис.8,б):

x_В1 = x_0,5 * (1 - k₂ * k_c ); x_В2 = x_0,5 * (1 - k₁ * k_c) . (28)

x_В1 = 0,64 * (1 – 0,21 * 0,5) = 0,62

x_В2 = 0,64 * (1 – 4,83 * 0,5) = - 5

5.5. Следовательно, эквивалентное реактивное сопротивление нагрузки, включенное на трансформатор (рис. 7)

х_эн = 1 / y_эн , (29)

где y_эн = y_1ном + y_2ном + y_{В н 1} - суммарная реактивная проводимость эквивалентной нагрузки.

y_1ном = 1/ x_1ном ; y_2ном = 1 / x_2ном ; y_{В н 1} = 1 / (x_В2 + х_н ) (30)

y_эн = (1 / 85,33) + (1 / 21,33) + (1 / (-5 + 66,67)) = 0,075

х_эн = 1 / 0,075 = 13,37

5.6. При пуске асинхронного двигателя Э3 общее сопротивление, включенное на трансформатор, равно

x_{3 ∑} = (x₃ + х_В1 ) * х_эн / (x₃ + х_В1 + х_эн ). (31)

x_{3 ∑} = (2,88 + 0,58) * 13,55 / (2,88 + 0,58 + 13,55) = 2,75

5.7. Остаточное напряжение на шинах секции при пуске двигателя Э3

U_ш0 = [ x_{3 ∑} / (x_с + х_т1 + x_{3 ∑} )] U_с . (32)

U_ш0 = (2,75 * 1,05 / (0,5 + 0,46 + 2,75) = 0,87

5.8. Напряжение на зажимах двигателя при его пуске

U_э0 = [ x₃ / (x_В1 + x₃ )] U_ш0 (33)

U_э0 = ( 2,88 / (0,58 + 2,88 )) * 0,87 = 0,73

5.8. Пусковой момент

m_пуск = m_{эа (n = 0)} U_э0² . (34)

m_пуск = 0,7 * 0,73² = 0,37

5.9. Разгон двигателя обеспечивается при условии

m_пуск ≥ 1,1 m_{н (n = 0)} , (35)

0,37 ≥ 1,1 * 0,1, то есть условие выполняется.