2.4.Расчет и выбор пусковых реостатов

Определим номинальную угловую скорость:

(2.5)

где n– номинальные обороты электродвигателя об/мин;

рад/с

Определим номинальный момент:

(2.6)

где Рн – номинальная мощность электродвигателя, Вт;

ω_н– номинальная угловая частота электродвигателя рад/с;

Н

Определим момент сопротивления:

(2.7)

H

Определим пиковый момент переключения М₂:

Н

Определим момент переключения в относительной величине:

(2.9)

=

(2.10)

где S_н– номинальное скольжение;

М_2*– кратность момента переключения;

m – количество ступеней;

Проверяем пиковые моменты

(2.11)

=1512,23 =2948,84

Проверяем условие пуска

(2.12)

Условие не выполняется, следовательно, используем графоаналитический метод расчета.

Этот метод учитывает кривизну механических характеристик асинхронного двигателя и применяется в тех случаях, когда М₁ > 0,75 М_МАХ, но не более чем 0,85 М_МАХ. Строится естественная характеристика на основании расчетов по формуле Клосса. Расчет целесообразно вести в виде таблицы. Критическое скольжение:

(2.13)

где М _МАХ* – кратность максимального момента двигателя.

S _Н – скольжение в номинальном режиме,

Задаваясь скольжением в пределах от S_Н до S_КР, определяем момент двигателя по формуле Клосса:

(2.14)

Результаты расчетов сводим в таблицу.

Таблица 2.1 – Механическая характеристика асинхронного двигателя.

Скольжение	0	S Н	S 1	S 2	S 3	S 4	S 5	S КР
	0	0,04	0,05	0,086	0,104	0,113	0,118	0,123
Момент, Н·м	0	М Н	М 1	М 2	М 3	М 4	М 5	М МАХ
	0	1720	2040	2747	2884	2914	2922	2925
Угловая скорость, р/с	ω0	ωН	ω1	ω2	ω3	ω4	ω5	ωкр
	52,3	50,2	49,6	47,8	46,8	46,3	46,1	45,8

Определим номинальное сопротивление фазы ротора

(2.15)

где Е_2к – ЭДС ротора в режиме короткого замыкания;

I_2н– номинальный ток ротора;

Ом

Определим внутренние сопротивление фазы ротора

(2.16)

Ом

Через полученные точки J и I строится первый луч до пересечения с прямой ω₀ в точке m; далее строятся лучи с соблюдением равенства пиковых и переключающих моментов на всех ступенях. Если при построении это окажется так, то значения переключающих токов приняты правильно. В противном случае приходится задаваться другим значением переключающих моментов.

M

ω₀

M₁

M₂

m

A

B

C

D

E

F

G

H

I

J

ω

Рисунок 2.1 – Пусковая диаграмма.

По построенным пусковым характеристикам определяем сопротивления секций реостата, пользуясь формулами:

(2.17)

Ом

Ом

Ом

Ом

Для первой ступени ускорения 1У выбираем два параллельно включенных резистора из блока типа ЯС4 с номинальным током У3 = 218 А и Т3 = 176 А, каталожный номер который 150701. Сопротивление первой ступени равно:

Ом

Для второй ступени ускорения 2У выбираем четыре параллельно включенных резистора блока типа ЯС4 с номинальным током У3 = 218 А и ТЗ = 176 А, каталожный номер который 150701. Сопротивление второй ступени равно:

Ом

Для третьей ступени ускорения 3У выбираем семь параллельно включенных резистора блока типа ЯС4 с номинальным током У3 = 218 А и ТЗ= 176 А, каталожный номер который 150701. Сопротивление ступени ускорения равно:

Ом

Для четвертой ступени ускорения 4У выбираем четырнадцать параллельно включенных резисторов блока типа ЯС4 с номинальным током У3 = 218 А и ТЗ= 176 А, каталожный номер который 150701. Сопротивление ступени ускорения равно:

Ом