2.Расчет сопротивлений ступеней пуско-регулировочного резистора

Расчет сопротивлений будем производить графическим методом. Расчет

механи ческих характеристик M(s) будем производить, пользуясь формулой Клосса

(2.1)

где М_к - критческий момент электродвигателя (Н·м),

r₁ - сопротивление статора (Ом),

R₂ - полное приведенное сопротивление роторной цепи (Ом),

s_K - критическое скольжение,

s - текущее значение скольжения.

Тогда по уравнению (2.1) для естественной механической характеристики получим

Перевод значений скольжения в угловую скорость со и частоту вращения

производим по формулам:

(2.2)

(2.3)

где и - синхронные угловая скорость (рад/с) и частота вращения (об/мин).

Задаваясь значениями скольжение от нуля до единицы, находим соответствующие

зна­чения скорости и момента. Результаты расчета сводим в таблицу 2.1. По данным

таблицы 2.1 построим естественную механическую характеристику, которая

приведена на рисунке 2.1. Из рисунка 2.1 видно что скорость, которой

электродвига тель будет работать на естественной характеристике при статическом

моменте составляет. Скольжение соответствующее этой скорости из формулы (2.2)

Полученное значение угловой скорости отличается от необходимой все­го лишь

на 2 %.

Так как по заданию пусковые резисторы являются одновременно и регулировочны ми, и необходимо обеспечить скорость 30 % от синхронной при статическом моменте М_с, то рас­считаем также искусственную механическую характеристику проходящую через эту точку. Скорость пс мхз соответствующая 30% от синхронной составляет:

(2.4)

Значение скольжения соответствующее этой скорости

(2.5)

Так как отношение скольжений на естественной и искусственной характеристиках

при одном и том же моменте равны отношению сопротивлений в роторной цепи

обеспечиваю­щих эти характеристики, то полное сопротивление ротора для

получения искомой ха­рактеристики будет равно:

(2.6)

Приведенное сопротивление по формуле (1.12)

По формуле (2.6) определяем критическое скольжение для искомой характеристики:

Искусственную механическую характеристику рассчитываем так же по формуле

(2.1);

;

Результаты расчета приведены в таблице 2.1, по которым строим искусственную

меха­ническую характеристику. Искусственная характеристика также приведена на

рисунке 2.1.

Зададимся пиковым моментом равным

(2.8)

Значение переключающего момента выбираем таким, чтобы было равенство

пиковых и переключающих моментов на всех ступенях

(2.7)

Из таблицы 2.1 видно что при скольжении равном единице момент развиваемый

двига­телем на искусственной характеристике составляет , что больше переклю чающего момента , поэтому данную характеристику можно использовать как пусковую.Через полученные точки а и b строим первый луч до пересечения с прямой со о равной 104,72 рад с в точке L Далее строим луч проходящий через точки t u f . Затем проводим парал­лельную прямую fd, строим следующий луч td. Далее построения повторяем. Так как лучи были построены с равными пиковыми и переключающими моментами, то построения можно счи­тать законченными.

Таблица 2.1

Естественная и искуственная характеристика двигателя

s	, рад/с	n ,об/мин	М, Н· м	, Н· м
0 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35 0,40 0,45 0,50 0,55 0,60 0,65 0,70 0,75 0,80 0,85 0,90 0,95 1	157,08 153,226 150,372 146,14 132,66 125,8 117,9 110,1 102,24 95,39 83,54 75,68 64,83 54,9 47,12 39,27 31,41 23,56 15,7 7,8 0	1500 1425 1350 1275 1200 1125 1050 975 900 825 750 675 600 525 450 375 300 225 150 70 0	0 140,549 248,62 323,5 370,51 396,25 407,1 408,022 402,59 393,28 381,7 369,08 355,98 342,88 330,07 317,7 305,8 294,6 283,92 273,8 173,2	0,000 8,9 17,9 29,6 35,7 44,06 52,6 61,9 69,6 77,5 85,4 93,7 101,3 109,6 117,65 124,3 132,44 139,8 147,5 154,3 164

Таким образом, мы получили три ступени пусковых резисторов. Определим

сопротивле­ния третьей второй и первой ступеней.

(2.9)

( 2.10)

(2.11)

По формуле (1.12) определяем приведенные значения полученных сопротивлений

Схема включения пуско-регулировочных резисторов в роторную цепь, приведена

на ри­сунке 2.2.

- естественная характеристика электродвигателя ( ),

- искусственная характеристика электродвигателя ( )

Рисунок 2.1 - Графический расчет пусковых сопротивлений

Рисунок 2.2 — Схема включения пуско-регулировочных резисторов