Форма для задания (лицевая сторона)
ЗАДАНИЕ ДЛЯ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ
Дисциплина: «Электрические машины»
Студент ____________________________________________ (указать группу, фамилию и инициалы)
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
1. Номинальная мощность Р2Н=_______кВт 2. Синхронная частота вращения nС=______об/мин 3. Коэффициент полезного действия КПД=______% 4. Коэффициент мощности cosφ=______ 5. Линейное напряжение U1Л=______В 6. Номинальный ток фазы обмотки ротора I2H=______A 7. Номинальное напряжение обмотки ротора U2=______B 8. Кратность максимального вращающего момента mK=______о.е. 9. Номинальное скольжение SHOM=______% 10. Критическое скольжение SK=______% 11. Главное индуктивное сопротивление Хµ=_____о.е. 12. Активное сопротивление фазы обмотки статора Г-образной схемы замещения R′1=_____о.е. 13. Индуктивное сопротивление рассеяния фазы обмотки статора Г-образной схемы замещения Х′1=_____о.е. 14. Приведенное индуктивное сопротивление рассеяния фазы обмотки ротора Г-образной схемы замещения X″2=_____о.е.
|
Форма для задания (оборотная сторона)
Выполнить следующие расчеты и построения
1. Определить номинальный ток I1H, параметры Т-образной схемы замещения, электромагнитную мощность РЭМ, электромагнитный вращающий момент МЭМ, потери в обмотках статора и ротора ПЭ1Н, ПЭ2Н, механические потери ПМЕХН и суммарные потери ΣПН в номинальном режиме. Потери в стали принять ПСТН≈0,2ΣПН. 2. Найти значения активных сопротивлений резисторов, при включении которых в цепи фазного ротора асинхронного двигателя по обмоткам статора и ротора протекают номинальные токи в режиме пуска. 3. Определить значения сопротивлений добавочных резисторов в цепи ротора, при которых пусковой момент равен максимальному (критическому); 4. Определить токи статора и cosφ при номинальном питающем напряжении для режима пуска (п. 3).
5. Рассчитать
механические характеристики двигателя
а) проверить кратности максимального и пускового моментов; б) определить моменты, развиваемые двигателем при номинальной частоте вращения; в) определить частоты вращения ротора при номинальном моменте на валу. При выполнении п. 5 насыщением магнитной системы пренебречь. 6. При номинальном напряжении питания, при номинальной частоте и при частотах больше номинального на 10% и меньше номинального на 10% рассчитать механические характеристики двигателя , совместить три графика и по ним: а) определить кратности максимального и пускового моментов; б) моменты, развиваемые двигателем при номинальной частоте вращения; в) частоты вращения ротора при номинальном моменте на валу. При выполнении п. 6 насыщением магнитной цепи пренебречь. |
при U1=U1Л.
и при напряжениях питания больше
номинального на 15% и меньше номинального
на 20 %. Совместить все 3 графика и по
ним:
Таблица заданий для гр.ЗЭТ-61-14
|
Вариант |
P2H, кВт |
nС, об/мин |
КПД, % |
COSφ |
U1Л, В |
I2H, А |
U2, В |
mK, о.е. |
SНОМ, % |
SK, % |
Xµ, о.е. |
R′1, о.е. |
X′1, о.е. |
X″2, о.е. |
АЛЕКСЕЕВ СС |
26 |
14 |
1500 |
86,5 |
0,85 |
380 |
27 |
330 |
3,0 |
5,3 |
33 |
3,1 |
0,047 |
0,081 |
0,10 |
АНДРЕЕВ ВА |
27 |
17 |
1500 |
88,0 |
0,87 |
380 |
34 |
315 |
3,5 |
4,1 |
32,3 |
2,7 |
0,035 |
0,067 |
0,087 |
БЕЗРОДНЫХ ПВ |
28 |
22 |
1500 |
87,0 |
0,86 |
380 |
43 |
300 |
3,2 |
5,2 |
33 |
2,4 |
0,033 |
0,061 |
0,089 |
ВАСИЛЬЕВ ДЕ |
29 |
30 |
1500 |
88,0 |
0,81 |
380 |
63 |
290 |
3,2 |
4,1 |
30,4 |
2,4 |
0,028 |
0,055 |
0,083 |
ЖУРАВЛЕВ ЕБ |
30 |
37 |
1500 |
90,0 |
0,88 |
380 |
62 |
360 |
3,0 |
3,0 |
23 |
3,2 |
0,029 |
0,065 |
0,099 |
КОЗИКОВ ЕА |
31 |
45 |
1500 |
90,0 |
0,88 |
380 |
75 |
375 |
3,0 |
3,5 |
22,5 |
3,4 |
0,029 |
0,067 |
0,10 |
КОТЮКОВ МЕ |
32 |
55 |
1500 |
89,5 |
0,88 |
380 |
200 |
170 |
2,5 |
3,6 |
20,2 |
4,2 |
0,031 |
0,084 |
0,10 |
КРЫЛОВА ЕЮ |
33 |
75 |
1500 |
90,0 |
0,88 |
380 |
250 |
180 |
2,3 |
4,5 |
20,5 |
4,2 |
0,028 |
0,091 |
0,11 |
ЛАДНОВ КС |
34 |
90 |
1500 |
91,5 |
0,87 |
380 |
260 |
220 |
2,5 |
4.0 |
19,0 |
3,8 |
0,021 |
0,075 |
0,10 |
МАТВЕЕВ АВ |
35 |
110 |
1500 |
92,0 |
0,90 |
380 |
260 |
250 |
2.5 |
3.5 |
18,0 |
4,3 |
0,022 |
0,078 |
0,10 |
МЕЛЬНИКОВ ММ |
36 |
132 |
1500 |
92,0 |
0,88 |
380 |
330 |
251 |
2.0 |
2.9 |
11,2 |
3,7 |
0,028 |
0,13 |
0,14 |
МЕЛЬНИКОВ ПМ |
37 |
160 |
1500 |
92,5 |
0,88 |
380 |
330 |
300 |
2.0 |
2.6 |
10,7 |
3,3 |
0,024 |
0,12 |
0,14 |
ТАРАСОВ ИЛ |
38 |
200 |
1500 |
93,0 |
0,89 |
380 |
396 |
312 |
2.0 |
2.5 |
9,3 |
3,4 |
0,022 |
0,14 |
0,14 |
ХАЛТУРИН СН |
39 |
250 |
1500 |
93,0 |
0,90 |
380 |
425 |
360 |
2.0 |
2.5 |
8,8 |
4,1 |
0,022 |
0,15 |
0,14 |
|
40 |
315 |
1500 |
93,5 |
0,90 |
380 |
460 |
420 |
2.0 |
2.2 |
8,4 |
3,9 |
0,020 |
0,12 |
0,15 |
|
41 |
400 |
1500 |
94,0 |
0,90 |
380 |
485 |
505 |
2.0 |
2.0 |
7,7 |
4,8 |
0,019 |
0,12 |
0,14 |
|
42 |
13,0 |
1000 |
83,5 |
0,81 |
380 |
42 |
205 |
3,0 |
6,4 |
36,5 |
2,2 |
0,048 |
0,084 |
0,11 |
|
43 |
22,0 |
1000 |
88,0 |
0,81 |
380 |
37 |
380 |
3,0 |
3,5 |
24,0 |
2,6 |
0,032 |
0,071 |
0,11 |
|
44 |
30,0 |
1000 |
88,5 |
0,82 |
380 |
46 |
375 |
3,0 |
4,0 |
23,5 |
2,8 |
0,032 |
0,073 |
0,12 |
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К ПРАКТИЧЕСКИМ ЗАНЯТИЯМ
Задание на практические занятия следует оформить в соответствии с приведенными выше формами на листах формата А4. Они является второй и третьей страницами контрольной работы, первой страницей является титульный лист (см. приложение 1). При оформлении контрольной работы результаты расчетов по формулам следует записывать так:
(Очевидно,что 6, 2 и 3 это значения В,
С и D)
Недопустима запись
.
1. Параметры двигателя
Все величины в формулах должны иметь размерность в системе СИ.
В дальнейшем формулы, взятые в рамки, предназначены для использования в расчетах. Остальные формулы предназначены для их обоснования в сложных случаях. При оформлении пояснительной записки формулы в рамки брать не следует.
1.1. Номинальный ток двигателя
-
,
где Р2Н – номинальная мощность на валу двигателя (указывается в справочниках);
U1Л – номинальное напряжение обмотки статора (в справочниках указывается номинальное линейное напряжение);
η – коэффициент полезного действия (в справочниках указывается в %, но в формулу следует подставлять в относительных единицах)
|
;cosφ – коэффициент мощности в номинальном режиме.
1.2. Параметры т - образной схемы замещения
В табл.1 и табл.2 параметры асинхронной машины даны для Г – образной схемы замещения. По этим данным параметры Т-образной схемы замещения в именованных единицах определяются в следующем порядке:
-
.
,
-
,
Номинальное скольжение
|
,где Sном – дается в табл. 1 (имеет размерность %).
Активное сопротивление ротора в именованных единицах
|
.Все величины в правой части этой формулы имеются в табл. 1.
Приведенное активное сопротивление ротора в именованных единицах
|
.Приведенное индуктивное сопротивление ротора в именованных единицах
|
.
1.3. Определение электромеханических величин номинальном режиме
Электромагнитная мощность, передаваемая от статора в ротор в номинальном режиме
|
,где Р2Н – номинальная мощность на валу. Знак приближенного равенства указывает на то, что преобразованная механическая мощность больше полезной мощности на величину механических потерь.
Электромагнитный вращающий момент асинхронной машины следует определить в следующем порядке.
Скорость вращения магнитного поля в зависимости от исходных данных определяется по одной из формул
|
или
,где nC – частота вращения магнитного поля (синхронная скорость), имеющая размерность [об/мин] (дается в задании);
f1 = 50 Гц – частота сети;
р – число пар полюсов. Тогда электромагнитный вращающий момент будет равен
|
.Электрические потери в двигателе состоят из потерь в обмотке статора ПЭ1Н и в обмотке ротора ПЭ2Н.
Электрические потери в статоре в номинальном режиме
|
.Электрические потери в роторе номинальном режиме
|
.Суммарные потери в двигателе номинальном режиме
|
.Потери в стали магнитной системы номинальном режиме взять приблизительно
|
.Механические потери в двигателе номинальном режиме
|
.