7. Расчет потерь
Потери в асинхронных машинах подразделяют на потери в стали (основные и добавочные), электрические, вентиляционные, механические и добавочные потери при нагрузке.
Основные потери в стали рассчитывают только в сердечнике статора, т.к. частота перемагничивания ротора, в режимах, близких к номинальному, очень мала и потери в стали ротора даже при больших индукциях незначительны.
Основные потери в стали:
- удельная масса стали
(2.7.4)
(2.7.5)
Поверхностные потери в роторе:
Пульсационные потери в зубцах ротора:
(2.7.10)
(2.7.11)
(2.7.12)
Сумма добавочных потерь в стали:
(2.7.13)
Полные потери в стали:
(2.7.14)
Механические потери:
(2.7.15)
для двигателей с 2р ≥ 4:
(2.7.16)
Добавочные потери при номинальном режиме:
(2.7.17)
Холостой ход двигателя:
(2.7.18)
(2.7.19)
(2.7.20)
(2.7.21)
8. Расчет рабочих характеристик
Полные потери в стали и механические (постоянные потери), кВт
(2.8.1)
Активная реактивная составляющие тока синхронного хода, A
(2.8.2)
(2.8.3)
Активная реактивная составляющие сопротивления намагничивающей ветви схемы замещения, Ом
(2.8.4)
(2.8.5)
Коэффициент связи параметров Т- и Г- образной схем замещения
(2.8.6)
Индуктивное сопротивление рабочей ветви схемы замещения, Ом
(2.8.7)
Предварительно скольжение в номинальном режиме принимают равным
(2.8.8)
Активное сопротивление рабочей ветви схемы замещения, Ом
(2.8.9)
Полное сопротивление рабочей ветви схемы замещения, Ом
(2.8.10)
Ток рабочей ветви, А
(2.8.11)
Расчетные коэффициенты
(2.8.12)
(2.8.13)
Активная составляющая тока обмотки статора, А
(2.8.14)
Реактивная составляющая тока обмотки статора, А
(2.8.15)
Ток обмотки статора, А
(2.8.16)
Ток приведенной обмотки ротора, А
(2.8.17)
Потребляемая активная мощность, кВт
(2.8.18)
Электрические потери в обмотке статора, кВт
(2.8.19)
Электрические потери в обмотке ротора, кВт
(2.8.20)
Добавочные потери при нагрузке, кВт
(2.8.21)
(2.8.22)
Суммарные потери мощности, кВт
(2.8.23)
Механическая мощность, передаваемая рабочему механизму (полезная мощность) , кВт
(2.8.24)
Коэффициент полезного действия
(2.8.25)
Коэффициент мощности
(2.8.26)
Таблица 8.1. Рабочие характеристики асинхронного двигателя
|
Расчетная формула |
Единица измерения |
Скольжение |
|||||||
0,002 |
0,008 |
0,012 |
0,016 |
0,02 |
Sном= 0,024 |
0,028 |
||||
1. |
|
Ом |
214.4 |
53.6 |
35.7 |
26.8 |
21.4 |
17.9 |
15.3 |
|
2. |
|
Ом |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
3. |
|
Ом |
215.03 |
54.23 |
36.33 |
27 |
43 |
22.03 |
18.53 |
|
4. |
|
Ом |
4.07 |
4.07 |
4.07 |
4.07 |
4.07 |
4.07 |
4.07 |
|
5. |
|
Ом |
215.06 |
54.38 |
36.56 |
27.73 |
22.4 |
18.97 |
16.44 |
|
6. |
|
А |
1.76 |
6.99 |
10.4 |
13.7 |
16.96 |
20.03 |
23.11 |
|
7. |
|
- |
1.0 |
0.997 |
0.994 |
0.989 |
0.983 |
0.976 |
0.969 |
|
8. |
|
- |
0.019 |
0.075 |
0.111 |
0.147 |
0.182 |
0.214 |
0.248 |
|
9. |
|
А |
2.136 |
7.34 |
10.755 |
13.95 |
17.04 |
19.92 |
22.77 |
|
10. |
|
А |
7.3 |
6.06 |
6.69 |
7.55 |
8.627 |
9.826 |
11.27 |
|
11. |
|
А |
7.606 |
9.518 |
12.66 |
15.86 |
19.1 |
22.21 |
25.41 |
|
12. |
|
А |
1.8 |
7.15 |
10.64 |
14.01 |
17.34 |
20.48 |
23.63 |
|
13. |
|
кВт |
2.435 |
8.368 |
12.26 |
15.9 |
19.42 |
22.71 |
25.96 |
|
14. |
|
кВт |
0.106 |
0.167 |
0.296 |
0.465 |
0.674 |
0.912 |
1.193 |
|
15. |
|
кВт |
0.004 |
0.0629 |
0.139 |
0.241 |
0.37 |
0.516 |
0.687 |
|
16. |
|
кВт |
0.32 |
0.4 |
0.532 |
0.666 |
0.802 |
0.933 |
1.07 |
|
17. |
|
|
0.012 |
0.042 |
0.0613 |
0.0795 |
0.0971 |
0.114 |
0.130 |
|
18. |
|
кВт |
1.094 |
1.324 |
1.68 |
2.103 |
2.595 |
2.475 |
3.732 |
|
19. |
|
кВт |
1.341 |
7.044 |
10.58 |
13.797 |
16.825 |
20.235 |
22.228 |
|
20. |
|
- |
0.551 |
0.842 |
0.863 |
0.868 |
0.866 |
0.891 |
0.856 |
|
21. |
|
- |
0.281 |
0.771
|
0.849 |
0.879 |
0.892 |
0.897 |
0.896 |
|
Рис.8.1 Рабочие характеристики спроектированного двигателя
аздел 3